生物成像得益于激光超连续体技术的新突破

DNA自从显微镜发明之前,科学家就一直在使用白光来照亮和激发生物材料和化学物质。但是,使用白炽灯泡和led光源有时并不能满足所有的生命科学应用。

激光显微镜的发明帮助科学家克服了这一障碍,但激光有一个缺点——它们天生是单波长设备。添加额外的激光器会增加成本,使设备更加复杂,而且并不是所有波长都可用。

超连续白光激光器的进展

进入超连续白光激光器。这种激光出现在2003年。它提供了400-2400mm范围内的连续输出。通过过滤,科学家可以处理光谱的任何单独部分。它比任何可用的光源都要亮得多。但长期以来,超连续激光技术一直非常昂贵,这使得它在许多应用中不太现实。

研究人员现在已经开发出一种新的、相当廉价的方法来制造激光超连续体,使其可以用于更多的生物成像用途。科学家们用低功率激光将其聚焦在磷化镓晶体上。这种特别设计的晶体产生了级联效应。

当红外激光照射到磷化镓晶体,绿光产生。这就产生了级联效应。绿色变成黄色。黄色变成橙色。这些颜色形成了一个超连续体。

超连续激光器的应用

研究人员希望将这种效应应用于荧光显微镜等领域。荧光显微镜使用不同颜色的激光激发荧光细胞并识别细胞结构的不同部分。有了过滤技术,科学家们可以利用荧光显微镜来识别宽波长范围内的结构。

科学家们还认为,超连续激光可以用于光通信和材料研究领域。直到最近的发展,超连续白光激光器可能没有考虑由于成本。研究人员还希望优化磷化镓晶体的性能,从而为这项技术的更多应用开辟道路。

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