JP2012503798A - 構造物の光刺激およびイメージングを提供するためのデバイス、装置、および方法 - Google Patents
構造物の光刺激およびイメージングを提供するためのデバイス、装置、および方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2012503798A JP2012503798A JP2011529287A JP2011529287A JP2012503798A JP 2012503798 A JP2012503798 A JP 2012503798A JP 2011529287 A JP2011529287 A JP 2011529287A JP 2011529287 A JP2011529287 A JP 2011529287A JP 2012503798 A JP2012503798 A JP 2012503798A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- radiation
- exemplary
- sample
- slm
- structured
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
- G02B27/42—Diffraction optics, i.e. systems including a diffractive element being designed for providing a diffractive effect
- G02B27/46—Systems using spatial filters
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61N—ELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
- A61N5/00—Radiation therapy
- A61N5/06—Radiation therapy using light
- A61N5/0613—Apparatus adapted for a specific treatment
- A61N5/0622—Optical stimulation for exciting neural tissue
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/62—Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light
- G01N21/63—Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light optically excited
- G01N21/64—Fluorescence; Phosphorescence
- G01N21/645—Specially adapted constructive features of fluorimeters
- G01N21/6456—Spatial resolved fluorescence measurements; Imaging
- G01N21/6458—Fluorescence microscopy
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/62—Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light
- G01N21/63—Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light optically excited
- G01N21/65—Raman scattering
- G01N2021/653—Coherent methods [CARS]
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N2201/00—Features of devices classified in G01N21/00
- G01N2201/02—Mechanical
- G01N2201/022—Casings
- G01N2201/0221—Portable; cableless; compact; hand-held
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B21/00—Microscopes
- G02B21/0004—Microscopes specially adapted for specific applications
Abstract
【選択図】 図6
Description
本発明は、2008年9月25日出願の米国特許出願第61/194,145号、2009年4月17日出願の米国特許出願第61/212,924号、2009年5月11日出願の米国特許出願第61/177,239号の優先権を主張するものであり、それらの出願のすべての開示は引用することにより本明細書の一部である。
本発明の開示は、連邦政府による資金提供を受けた、国立眼研究所(NEI)および国立衛生研究所(NIH)の国立神経疾患および発作研究所(NINDS)からの助成金番号NIH ROI EYI 1787のもとでなされた。従って、米国政府が、本発明について、一定の権利を有する。
本発明の開示の例示的な実施態様に従った処理装置によって実行される例示的なソフトウエアは、個々のニューロン上で、視野内の任意のポイントでのレーザービームの位置決め、および、例えば、Indo−1AMの二光子カルシウムイメージ化とMNIケージドグルタメートの二光子アンケージング(M. Canepari、前掲、G. C. R. Ellis-Davies、前掲参照)間の素早い切替を容易にでき、それらが作動電位を発するようにすることができる。電気工学的モジュレータは、2つのレベルのレーザー強度(イメージ化のために低い強度および光刺激/アンケージングのための高いレベル)間の切り換えのために用いられうる。従って、レーザービーム(例えば、約25nm)は、3次元の精度で、回路活性を誘発しそしてモニターするために用いられうる。
純粋な光刺激用途でさえ、最初に光刺激の領域を標的とする(例えば、細胞本体の位置を決める)ことが有用で有り得る。このタイプの標的化は、完全に分離したシステム(例えば、コンパクトなLEDの広視野照射および小さなカメラ)によって達成できる一方、本発明の開示に従った、ある例示的な実施態様は、例えば、本明細書で記載したSLMが用いられうる他の機能性の全てに加えて、このタイプの標的化にSLMを用いることができる。もし目的が較正イメージをえることのみである場合は、一般に一度しか行わないので、スピードは重要でないかもしれない。例えば、光検出器(例えば、光電子倍増管(PMT)、または小型アバランシェフォトダイオード)を用いて、本発明の開示のある例示的な実施態様に従って、SLMを用いて視野を走査することが可能である。高分解能2Dイメージを得るためには、他に比べて長時間必要であるが、この例は、実施が便利であると考えられうる(複雑な計算に直接依存するのとは対照的に、ソフトウエアは、位相パターンを計算するために用いることができる)。2D検出器は、本発明の開示の、ある例示的な実施態様において、高速イメージングのために用いることができる。例えば、マイクロチャンネル平面画像増倍管に連結した小型カメラもまた用いることができる。
1.光が透過するSLMの取得、ハンドヘルドSMLのみのIP顕微鏡の組み立て、複雑なイメージングをすることなしにIP刺激のための試験、
2.SLMのみ+ポイント光検出器を用いてイメージングを試験、
3.対物レンズの追加−2P出力放出
4.光検出器による2Pイメージ化の試験、
5.2D検出器の追加、高速イメージングプロトコールの開発
6.2Pモデルポータブルを作成するために超高速ファイバーの導入、および
7.カメレオンをコンパクトなファイバーレーザーと置換
を含むことができる。
1.光透過性SLM
2.全てを一緒に保持する小さな実験用回路板
3.ホルダー/アダプター/レンズ(例えば、Thorlabsより)、
4,検出器:アバランシェフォトダイオード/マイクロチャンネル2D検出器(科学的グレードまたはナイトゴーグルから)、
5.ファイバー、例えば、
約472nmのIPブルーレーザー、および、約700nmまたは800nm 2Pのための1〜1.5mの超高速フィルター(例えば、結晶ファイバーより)、
6.ファイバー配置構成(例えば、Thorlabsより)、
7.IMRAレーザー
を含むことができる。
ニューロンを、ケージドグルタメートを用いて確実に発火させることを容易にするための、本発明の開示の例示的な実施態様に従った光学方法およびシステムが提供できる。二光子励起の点広がり関数(PSF)は、ニューロンを作動電位閾値へと効果的に消極するためには、十分量の遊離のグルタメートを放出するには余りに小さい。ニューロンを作動電位へと確実に発火させるために、同時起こる光刺激とカルシウムイメージングのために、標的細胞である体細胞上にアンケージング位置を置くことができる。
Fig.2(g)および(h)は、本発明の開示のある例示的な実施態様に従った、水平DOEモードでの二光子イメージングを強化するための、回折光学素子(DOE)の例示的な実施を示した概略図である。
Fig.3(a)〜(f)は、本発明の開示の例示的な実施態様に従った、単一細胞分解能をもった二光子入力マッピングの本発明の開示の例示的な結果の説明図を示している。
本発明の開示に従った方法および装置の例示的な実施態様は、推定上のシナプス前のニューロンの同定ばかりでなく、それらシナプスの性質、例えば、単一のシナプスEPSPのオンセット/オフセット動力学や振幅の測定と容易にでき、そしてシナプス前および後のニューロンの体細胞の部位に従ってそれらの分布の例示的なマップを作ることができる(例えば、振幅マップ、例えば、Fig.3(a)および9(a)〜9(d)参照)。アンケージングは刺激された細胞中の作動電位のいくつかの短い爆発を生じたので、例えば、各入力細胞のために、より複雑なシナプス特性、例えば円滑化/低下比、可能物EPSPの全振幅、光刺激パルス後の調節等を測定することがまた可能である。
アンケージングの光学切片性能および例示的な入力マップの制作性を証明するために、45μmで分離された2つの異なった焦点面での例示的なマッピングを、図解のようにして、例えば、3次元での例示的なマッピング入力を図解しているFig.4(a)〜4(f)に示される図解のようにして実施した。
Fig.4(g)〜(l)は、例えば、4つのニューロンA476、B477,C478およびD479からの、同時取得入力マップ417〜476の例示的な説明を提供する。示されている様に、本発明の開示に従い、いくつかの例示的なプロトコールまたは手順の効率を改善するために、例示的なマッピングは、いくつかのニューロンからの同時記録により実行できる。この例に示されているように、いくつかの入力マップは、この例示的なプロトコールの1回の実行中に得られうるので、効率性のこのような改善が達成できる。
本発明の開示に従った例示的な入力マップの安定性、および例示的な刺激プロトコールおよび分析の再現性の実証が、例えば、各入力マップの取得の間に例えば約5〜8分の間隔を空けた、短くした例を用いてまた可能である。
さらに、回路のカルシウムイメージングと、光刺激方法およびデバイスの例示的な実施態様の組合せが、実施されうる(Rafael Yuste and Lawrence C. Katz, Neuron 6, 333 (1991)参照)。Fig.1(c)に示されそして上記されたように、例えば、単一のスパイクが、例示的なパッチクランプニューロンへの電流パルスの注入によって作動電位が誘発されたときに、ベクターモードカルシウムイメージングで検出されうる。同様な感受性が、作動電位が、MNIグルタミン酸の二光子アンケージングによって誘発された際に検出されうる。Indo−1AMが負荷されているがパッチされていない、光刺激された細胞によって示されるカルシウム一過性の振幅を比較することにより、アンケージング事象が、パッチされていないニューロンにおいて、同様の数の作動電位を誘発したことを推定することが可能である。
本明細書中に記載したように、神経回路の二光子光刺激は、本発明の開示のある例示的な実施態様に従って、カルシウムイメージングとの組み合わせで提供されうる。二光子アンケージングの優れた空間分解能の利点を用いかるビーム多重化光学装置を用いて、このような例示的な技術および装置が、1光子光刺激のある種の今までの問題、例えば、シナプス入力のマッピングにおける単一細胞分解能の不足を克服できる。目的の細胞の細胞内活性を記録しながら、系統的に、数百のニューロンの体細胞上でグルタメートをアンケージングすることにより、切片中の興奮結合の単一細胞分解能マップを得ることが可能である。
Fig.7(a)は、例示的な細胞検出手順および走査パス最適化の例示的な結果の例示的な説明図を示している。もとの二光子イメージ710(Fig.7(a)の左パネル)は、オンラインで分析でき、イメージ710に示されたように、細胞711を示す。細胞カウンター713は、例えば、イメージ712(Fig.7(a)の中央パネル)に示されるように、自動的に検出されうる。例示的な凸包巡回セールスマンアルゴリズムが、例えば、イメージ714(Fig.7(a)の右パネル)に示すように、全ての細胞711間の最短走査パス715を計算できる。例示的なPI3新皮質切片は、Indo−1AMで負荷をかけ、そして730nm励起および4Ox 0.8NA対物レンズでイメージ化できる。スケールは、約50μmでありうる。
冠状新皮質切片を、例えば、P 12- 15 C57/BL6 miceまたはsomatostatin-GFP mice(A. A. Oliva, Jr., M. Jiang, T. Lam et al., J Neurosci 20 (9), 3354 (2000)参照、例えば、Jackson Laboratory, Bar Harbor, ME)から、バイブレーター(例えば、VTlOOOS; Leica, Nussloch, Germany)を用いて調整できる。300μm厚の切片を、氷冷含酸素改変ACSF中で切断した。改変ACSFは、1mM CaCl2および3mM MgSO4を含有し、NaClは等モル濃度のスクロースで置き換え、さらに27mM NaHCO3、1.5mM NaHPO4、222mM スクロース、2.6mM KClで含む。切片は次いで、含酸素標準ACSF中に、37℃で30分間置いた。AM負荷のために、切片を、2mlのACSFを満たした小さなペトリ皿(35x10mm)の底に置き、95%O2/5%CO2条件で通気し、37℃にてスライドウオーマー(Fisher Scientific, Waltham MA)中に置いた。50μg量のIndo−1AMまたはmag−Indo−1AM(Molecular Probes, Eugene, OR)を10μlDMSOおよび2μlのPluronic F−127(Molecular Probes)中に調整した。組み合わせた負荷のために、50μgのIndo−1AMおよび2μgのmag−Indo−1AMを用いた。次いで、染料の一定量をペトリ皿の中にいれ、切片を暗闇で、約35〜37℃で、約60分までインキュベートした。例えば、mag−Indo−1AMおよびSRIOI(SRIOI:20μM)を用いた二重標識のために、約15分間標識を行った。次いで、切片を室温に、少なくとも、例えば約30分間置いた後、記録チャンバーへと移動した。95%O2、5%CO2条件での通気を続けながら、例えば、123mM NaCl、3mM KCl、26mM NaHCO2、1mM NaH2PO2、10mM dextrose、1mM CaCl2、および3mM MgSO2を含む標準ACSFをマッピング実験および負荷に用いた、またはその代わりに、3mM CaCl2、および1mM MgSO2を用いた。
MNIケージドグルタメート(2.5mM、Tocris Cookson, UK)を槽に添加し、そして、Lambda (Bioptechs, Butler, PA)またはDynamax RP-I (Rainin Instrument, Oakland, CA)ペリスタマイクロポンプを、例えば、槽の撹拌を制御し、全槽容量を最小とするために用いた。電気生理学的記録は、Matlab(例えばThe Mathworks, Natick, MA)で書かれている特注ソフトウエアを用いて分析できる(検出のためには、例えば、アンエージングレーザーパルスに対してタイムロックされたEPSP様事象)。短いレーザーパルスを用いての効果的なアンケージングのために、例えば25までの分離されたビームレットを用いることができる。また、本発明の例示的な実施態様に従って、より大きな多重ビームを提供することも可能である。
RuBi−グルタメートおよび関連する使用例に関する情報のために、Fino、Elodie Araya、 Roberto、 Peterka、 Darcy S.、 Salierno、 Marcelo、 Etchenique、 Roberto and Yuste, Rafael, RuBi-Glutamate: two-photon and visible-light photoactivation of neurons and dendritic spines, Frontiers in Neural Circuits, 3, 1 (2009). 参照。また、選択的にニューロンを光り阻害する、ルテニウムケージング化学に基づいて、他の方法にて他の化合物(RuBi−GABA)を用いた例として、Rial Verde EM, Zayat L, Etchenique R, Yuste R. Photorelease of GABA with Visible Light Using an Inorganic Caging Group. Front Neural Circuits. 2008;2:2. Epub 2008 Aug 13. 参照。
(作動電位を誘発する複合体中のグルタメートアンケージング)
樹状突起棘に関する前記アンケージング実験において、二光子励起によって誘発されるグルタメートの光放出の有効半径は非常に小さい(全て次元でおおよそ2〜3μM、Matsuzaki, M., et al. Dendritic spine geometry is critical for AMPA receptor expression in hippocampal CAl pyramidal neurons. Nat Neurosci 4, 1086-1092. (2001)、および、Araya, R., Jiang, J., Eisenthal, K.B.& Yuste, R. The spine neck filters membrane potentials. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 103, 17961-17966 (2006) 参照)。従って、ニューロンを作動電位閾値までもたらすために、グルタメート受容体を十分に活性化することは難しい。確かに、個々の樹状突起棘の二光子アンケージングが起こると、記録されている体細胞事象の平均大きさは、2mV(例えば、2〜10msパルス)より小さい。これらの事象の大きさは、多くの因子、例えば、アンケージングパルスの期間、MNI−グルタメートの濃度、レーザー強度、グルタメート受容体の局所密度等、に依存しうる。レーザー強度は、光損傷閾値によって制限されうる(例えば、例示的な実施態様において、0.8-0.95NA対物レンズを用いて、試料上で約25〜35mVを越えないことがこのましい)。
Fig.2(a)の説明図に示されそして本明細書で既に記載されているように、刺激標的が円状配置の場合は、刺激標的パターンの直径は、典型的な神経体細胞の大きさにおおよそ対応しうる。この例示的な配置は、例えば宅30〜50msのアンケージングパルス(全ての刺激サブ標的の全期間)でもって、特に全ての刺激されたニューロン中の作動電位の繰り返し可能な誘発を提供でき、そして光刺激の良好な空間分解能(例えば、Fig.2(a)および2(b)に示される説明図、および対応する明細書中に記載を参照)を提供できる。複雑な標的の実際の例示的なパラメーター(例えば、刺激サブ標的の数、円形パターン直径、各サブ標的のための期間、アンケージング出力等)は、本発明の開示の例示的な実施態様に従って、例えば、異なったタイプの特定の使用、用途、対物レンズ倍率等のために個々に調整できる。
個々のニューロンを刺激するために構成されうる、二光子アンケージング技術およびデバイスの例示的な実施態様が提供されるので、1光子グルタメートアンケージング光刺激を用いて実施されてきたようにして、ニューロン上に入力結合をマッピングするためにこのような例示的な方法、手順および/またはデバイスを利用することが可能である(I. C. Farber、前掲; E.M. Callaway、前掲、M. B. Dalva、前掲、G. M. Shepherd、前掲、C. Boucsein、前掲、R. Kotter、前掲、 H. U. Dodt、前掲、S. Shoham, 、前掲、M. Canepari、前掲 参照)。1光子アンケージングの例示的な制限は、横方向、特には軸上の空間分解能の不足でありうる。あるレベルの空間分解能は、高NA対物レンズを用いて達成可能であるが(R. Kotter前掲、参照)、アンケージングUVビームの筒状プロファイル(M. B. Dalva、前掲、 G. M. Shepherd、前掲、; C. Boucsein参照)が、2次元マップを作成するために用いられうる。従って、一般には、そのように作成できるマップは、単一細胞分解能をもたす、むしろ、小さな領域の活性化を反映している。
1.急性切片にAM−dye(例えば、mag−Indo−1AM)を負荷する。
2.目的の範囲および/または領域を特定する。
3.1またはそれ以上のニューロンを、ホールセルモードで、パッチクランプする(例えば、電流クランプ)。
4.対物レンズをより低い倍率に切り替える(例えば、単一の視野内に全ての皮質層を見えるようにする)。
5.2Dラスターモードイメージを取得する。
6.イメージを分析し、個々のニューロンを検出し、そして質量座標の中心を決定する。
7.例えば、連続光刺激のためのソフトウエアプログラムを含む処理装置へと取り込む(取り込みは、例えば、疑似ランダム次元にて実行されうる)。
8.光刺激プロトコールを開始し、各ニューロンを例えば約3〜6レーザーパルスで、パルス間におおよそ0.5秒のインターバルを空けて刺激する(例示的なプロトコールの全時間は、例えば、約500ニューロンを刺激した時はおおよそ25分で有り得る)。
9.電気生理学的記録を確認する。
10.電気生理学的記録を分析し、光刺激された細胞からシナプス性EPSPに似ている事象を特定する(例えば、アンケージングパルスに対してタイムロックする)。および
11.電気生理学歴記録の特定および分析と関連した情報に基づいて、入力接続のマップを作成する。
本発明の開示のある例示的な実施態様に従って、ニューロンは、パッチクランプされ、そして細胞内電位が、イメージングおよび/またはアンケージングの間、同時にモニターされうる。ホールセル電流クランプ記録は、例えば、BVC−700(Dagan Corp., Minneapolis, MN)またはAxoclamp 700B(Axon Instruments, Foster City, CA)増幅器を用いて行うことができる。6−10MΩμピペットは、例えば、130K―メチルスルフェート、10 KCl、10 Na−HEPES、2.5ATP−Mgおよび0.3GTP−Na(これらの単位はmM)、および0.35%ビオシチン、pH7.4(294−6mOsm)、および約50μM蛍光色素Indo−I−Kペンタカリウム塩(キャリブレーション試料用)またはAlexa−594(例えば、マッピングのために、PMTの前で追加の600nmロングパスファイルターを用いて樹状突起を可視化するため;両方の染料ともMolecular Probes, ORより入手できる)で満たすことができる。例えば、ニューロンは、記録および処理、例えば形態学的同定の間、ビオシチンで満たすことができる。
切片は、例えば、0.12Mリン酸緩衝液(PB)中の4%パラホルムアルデヒド溶液を用いて固定する。イメージング/アンケージング例に従って、切片は、室温の固定剤中に浸すことができ、そして約4℃で一晩固定する。次いで、切片は、0.12M PBで3回リンスし、0.12M PB中の約20%スクロースで約12〜168時間抗凍結し、そして組織凍結培地(H-TFM, Triangle Biomedical Sciences, Durham, NC)中にてドライアイス上で凍結する。融解した後、切片は、12M PBで3回リンスしてから、0.12M PB中の1%過酸化水素で、例えば、室温で撹拌しながら、約30分間、前処理する。組織は次いで、0.02M リン酸カリウム生理食塩水(KPBS)でリンスして、アビジン−ビオチン−ペルオキシダーゼ複合体(カタログ番号PK-6100, Vector Laboratories, Inc., Burlingame, CA)中で、室温にて撹拌しながら一晩インキュベートする(1mlの0.02M PBSおよび0.3% Triton−X当たり、10μl溶液Aおよび10μl溶液B)。切片は、0.02M KPBSで約3回リンスし、約0.7mg/mlの3,3’−ジアミノベンジジン、0.2mg/ml過酸化尿素、0.06M Tris緩衝液(D- 4293, Sigma- Aldrich, St. Louis, MO)、0.02M KPBS中で、約5〜15分間インキュベートする。3,3’−ジアミノベンジジン反応を完了するために、切片は、0.02M PBSでリンスし、ベクタシールドマウンティング(Vectashield mounting medium)培地(H- 1000, Vector Laboratories, Inc.)中で、マウントする。染色した細胞は、オリンパス縦型顕微鏡(BX51)を用いたDIC光学装置で目で見えるようにでき、71ニューロンが、例えば、ニューロルシダ(Neurolucida) ワークステーション(例えば、MicroBrightField Inc., Williston, VT)を用いて3次元にて再構築されうる。全ての再構築は、例えば、100x, 1.40 NA objective対物レンズのもとで行うことができる。
Fig.11は、本発明の開示に従った、SLM位相マスク情報のための方法または手順の例示的な実施態様を示している。
Claims (51)
- 少なくとも一つの試料の少なくとも一つの部分において、少なくとも一つの光活性化、光不活性化、または光化学効果を誘発する、少なくとも一つの放射をもたらすように構造化されたまたは構成された少なくとも一つの特定の構造、を含む少なくとも一つの放射をもたらすための装置。
- 前記少なくとも一つの放射が、少なくとも一つのビームを含み、かつ
前記少なくとも一つの特定の構造が、さらに、少なくとも一つのビームを複数のビームレットに分割するように構造化または構成されている、ここで、該ビームレットの少なくともいくつかは前記少なくとも一つの試料に衝突する、
請求項1に記載の装置。 - 前記少なくとも一つの試料が生物試料である請求項1または2に記載の装置。
- 前記少なくとも一つの試料が化学組成物である請求項1〜3のいずれか一つに記載の装置。
- 前記少なくとも一つの試料がセミコンダクター配置である請求項1〜4のいずれか一つに記載の装置。
- 前記少なくとも一つの試料が薬物輸送構造である請求項1〜4のいずれか一つに記載の装置。
- 前記少なくとも一つの特定の構造が少なくとも一つの回折光学構造を含む、請求項1〜6のいずれか一つに記載の装置。
- 前記少なくとも一つの回折光学構造が少なくとも一つの空間光モジュレータ(SLM)構造を含む、請求項7に記載の装置。
- 前記少なくとも一つの特定の構造が少なくとも空間光モジュレータ(SLM)を含む、請求項1〜8のいずれか一つに記載の装置。
- 前記少なくとも一つの特定の構造が回折光学素子(DOE)を含む、請求項1〜9のいずれか一つに記載の装置。
- 前記少なくとも一つの特定の構造が、前記少なくとも一つの放射を非線形様式にて励起することによりもたらす、請求項1〜10のいずれか一つに記載の装置。
- 前記少なくとも一つの放射のシグナル対ノイス比が、単一放射システムからのシグナルに比べて約1.94倍よりも大きい、請求項1〜11のいずれか一つに記載の装置。
- さらに、前記少なくとも一つの達成された放射に関連したデータを受領し、かつ該データの機能として前記少なくとも一つの試料の少なくとも一つの部分の少なくとも一つのイメージを作成するように構成されているさらなる構造、を含む請求項1〜12のいずれか一つに記載の装置、
ここで、該少なくとも一つのイメージは、約100msより小さいイメージングサイクルの期間にて作成される。 - 少なくとも一つの特定の構造が、前記少なくとも一つの達成された放射を生物試料に提供して光力学作用を与えるように構成または構造化されている、ここで、少なくとも一つの達成された放射は、少なくとも一つの試料の上で、ネットで100ミリワットよりも高い平均出力をもつ、
、請求項1〜13のいずれか一つに記載の装置。 - 前記少なくとも一つの特定の構造の少なくとも一つの部分が内視鏡構造として提供される、請求項1〜14のいずれか一つに記載の装置。
- 前記少なくとも一つの特定の構造が、さらに、前記少なくとも一つの放射を用いて、前記少なくとも一つの試料内の微小な構造を照射するように構成または構造化されている、請求項1〜15のいずれか一つに記載の装置。
- 前記少なくとも一つの特定の構造が、さらに、前記少なくとも一つの放射を調節して前記少なくとも一つの試料に衝突するように、かつ該試料のための少なくとも一つの深度情報を得るように構成または構造化されている、請求項1〜16のいずれか一つに記載の装置。
- 前記SLM構造が、前記少なくとも一つの放射を用いて、前記少なくとも一つの試料内の微小構造を照射するように構成または構造化されている、請求項9に記載の装置。
- 前記SLM構造が、前記少なくとも一つの放射を調節して前記少なくとも一つの試料に衝突するように、かつ該試料のための少なくとも一つの深度情報を得るように構成または構造化されている、請求項9に記載の装置。
- 前記少なくとも一つの特定の構造が、少なくとも一つのスキャンレス空間光モジュレーション(SLM)顕微鏡構造に含まれる、請求項1〜19のいずれか一つに記載の装置。
- 前記少なくとも一つのスキャンレスSLM顕微鏡構造が、前記少なくとも一つの放射のコヒーレント光をもたらす、請求項20に記載の装置。
- 前記コヒーレント光がレーザーを含む請求項21に記載の装置。
- さらに、前記少なくとも一つの達成された放射に関連したデータを受領し、かつ該データの機能として前記少なくとも一つの試料の少なくとも一つの部分の少なくとも一つのイメージを作成するように構成されているさらなる構造、を含む請求項9に記載の装置、
ここで、前記少なくとも一つのSLM構造は、該少なくとも一つのイメージのために前記少なくとも一つの試料を関連した少なくとも一つの収差を修正するように構成または構造化されている。 - 前記少なくとも一つの放射が、少なくとも一つの光放射を含み、かつ前記少なくとも一つのSLM構造が、前記少なくとも一つの光放射を、特定の有効強度にて約1mmより大きい深度にて、前記少なくとも一つの試料の少なくとも一つの部分に提供するように構成または構造化されている、請求項9または23に記載の装置。
- 少なくとも一つの光放射が、前記少なくとも一つの光放射の少なくとも一つの波長に基づいて、前記少なくとも一つの部分内で前記深さにて提供される、請求項24に記載の装置
- 少なくとも一つの光放射が、下記式で記載される強度より大きい強度にて、前記少なくとも一つの部分内で前記深度にて特定の標的に、提供される、請求項24または25に記載の装置、
I=I0exp(−σwlz)、
ここで、I0は、前記少なくとも一つの試料の表面の元の強度であり、zは、前記少なくとも一つの放射の浸透深度であり、そしてσwlは、有効減衰定数であり、バルク物資の波長依存平均吸収と波長散乱係数の合計である。 - さらに、前記少なくとも一つの達成された放射に関連したデータを受領し、かつ該データの機能としてかつ少なくとも一つのマルチモード手順に基づいて、前記少なくとも一つの試料の少なくとも一つの部分の少なくとも一つのイメージを作成するように構成されている少なくとも一つのさらなる構造を含む、請求項9、23または24のいずれかに記載の装置。
- 前記少なくとも一つのSLM構造が、さらに、前記少なくとも一つの放射から、角度をもって交差するビームレットのセットを生じるように構造化または構成されている請求項27に記載の装置。
- 前記少なくとも一つのSLM構造が、前記少なくとも一つの試料内で二光子吸収を達成するために前記少なくとも一つの放射をもたらすように構造化または構成されている、請求項9、23、24または27のいずれかに記載の装置。
- 前記少なくとも一つのSLM構造が、前記少なくとも一つの試料内で三光子吸収を達成するために前記少なくとも一つの放射をもたらすように構造化または構成されている、請求項9、23、24、27または29のいずれかに記載の装置。
- 前記少なくとも一つのSLM構造が、前記少なくとも一つの放射を用いて、関連した第二光波長発生(SHG)を達成するために前記少なくとも一つの放射をもたらすように構造化または構成されている、請求項9、23、24、27、29または30のいずれかに記載の装置。
- さらに、前記少なくとも一つの達成された放射に関連したデータを受領し、かつ該データの機能として前記少なくとも一つの試料の少なくとも一つの部分の少なくとも一つのイメージを作成するように構成されている少なくとも一つのさらなる構造、を含む請求項9、23、24、27、または29から31のいずれかに記載の装置、
ここで、前記少なくとも一つのSLM構造は、前記少なくとも一つのさらなる構成が前記少なくとも一つのイメージを生じるように、コヒーレントanti-Stokes Raman分光イメージング(CARS)手順を達成するために前記少なくとも一つの放射をもたらすように構造化または構成されている。 - さらに、前記少なくとも一つの達成された放射に関連したデータを受領し、かつ該データの機能として前記少なくとも一つの試料の少なくとも一つの部分の少なくとも一つのイメージを作成するように構成されている少なくとも一つのさらなる構造、を含む請求項9、23、24、27、または29から32のいずれかに記載の装置、
ここで、前記少なくとも一つのSLM構造は、前記少なくとも一つのさらなる構成が前記少なくとも一つのイメージを生じるように、4波ミキシングイメージング(FWM)手順を達成するために前記少なくとも一つの放射をもたらすように構造化または構成されている。 - 前記少なくとも一つのSLM構造が、前記少なくとも一つの試料内で二光子吸収を達成するために、前記少なくとも一つの放射のビームの形、大きさまたは流れ方向の少なくとも一つを変更するように構造化または構成されている、請求項9、23、24、27、または29から33のいずれかに記載の装置。
- 前記少なくとも一つのSLM構造が、前記少なくとも一つの試料内で三光子吸収を達成するために、前記少なくとも一つの放射のビームの形、大きさまたは流れ方向の少なくとも一つを変更するように構造化または構成されている、請求項9、23、24、27、または29から34のいずれかに記載の装置。
- 前記少なくとも一つのSLM構造が、位相のみのSLM構造である請求項9、23、24、27、または29から35のいずれかに記載の装置。
- 前記位相のみのSLM構造が、前記少なくとも一つの放射の強度の実質的減少を防ぐ請求項9、23、24、27、または29から36のいずれかに記載の装置。
- 前記少なくとも一つのSLM構造が、単独で、(i)前記少なくとも一つの放射を伝えまたは反射し、かつさらに変更する、(ii)前記少なくとも一つの放射の強度を減少し、かつ(iii)前記少なくとも一つの放射を少なくとも部分的に遮断する、ように構成または構造化されている単一の光学要素を含む、請求項9、23、24、27、または29から37のいずれかに記載の装置。
- さらに、前記少なくとも一つの達成された放射に関連したデータを受領し、かつ該データの機能として前記少なくとも一つの試料の少なくとも一つの部分の少なくとも一つの三次元イメージを作成するように構成されている少なくとも一つのさらなる構造、を含む請求項9、23、24、27、または29から38のいずれかに記載の装置、
ここで、該少なくとも一つのさらなる構造は、さらに、三次元イメージに関連したさらなるデータを三次元データとして保存するように構成または構造化されている。 - 前記少なくとも一つのSLM構造が、標的様式で、前記少なくとも一つの放射の配送を制御するように構造化または構成されている、請求項9、23、24、27、または29から39のいずれかに記載の装置。
- 前記少なくとも一つのSLM構造が、前記少なくとも一つの放射の強度を制御することにより、前記少なくとも一つの試料上または中の特定の場所への、前記少なくとも一つの放射の配送を制御するように構造化または構成されている、請求項40に記載の装置。
- 前記少なくとも一つの特定の構造が、複数の特定された場所にて、前記少なくとも一つの部分の光活性化が同時に誘発されるように構成または構造化されている、請求項1〜40のいずれか一つに記載の装置。
- 前記少なくとも一つのSLM構造が、前記少なくとも一つの試料のイメージ平面上に、前記少なくとも一つの放射の特定された空間プロファイルを提供するように構成または構造化されている、請求項9、23、24、27、または29から40のいずれかに記載の装置。
- 少なくとも一つの光放射が、所定の照射条件下で期待された結果とは異なる変調された強度にて、前記少なくとも一つ部分内で特定の深度にて特定の標的に提供される、請求項24に記載の装置。
- 少なくとも一つの放射を用いて、少なくとも一つの試料内の微小構造物を照射するように構造化または構成されている少なくとも一つの空間光モジュレーション(SLM)構造、を含む少なくとも一つの放射をもたらすための装置。
- 少なくとも一つの放射を調節して、少なくとも一つの試料に衝突するように、かつ該試料のための少なくとも一つの深度情報を得るように構造化または構成されている少なくとも一つの空間光モジュレーション(SLM)構造、を含む少なくとも一つの放射をもたらすための装置。
- 少なくとも一つの放射を達成し、かつ少なくとも一つのスキャンレス空間光モジュレーション(SLM)顕微鏡構造中有に含まれるように構造化または構成されている少なくとも一つの空間光モジュレーション(SLM)構造、を含む少なくとも一つの放射をもたらすための装置。
- 少なくとも一つの試料の、光活性化、光不活性化または光化学効果の少なくとも一つを誘発するために少なくとも一つの放射をもたらすことを含む、少なくとも一つの放射をもたらすための装置。
- 少なくとも一つの空間光モジュレーション(SLM)構造とともに少なくとも一つの放射を用いて、少なくとも一つの試料内の微小構造物の照射を引き起こすことを含む、少なくとも一つの放射をもたらすための装置。
- 少なくとも一つの空間光モジュレーション(SLM)構造を用いて、少なくとも一つの試料に衝突させるためにかつ該試料のための少なくとも一つの深度情報を得るために、少なくとも一つの放射の位相の調節を引き起こすことを含む、少なくとも一つの放射をもたらすための装置。
- 少なくとも一つのスキャンレス空間光モジュレーション(SLM)顕微鏡構造に含まれる少なくとも一つの空間光モジュレーション(SLM)構造を用いて、少なくとも一つの放射を達成することを含む、少なくとも一つの放射をもたらすための装置。
Applications Claiming Priority (7)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US19414508P | 2008-09-25 | 2008-09-25 | |
US61/194,145 | 2008-09-25 | ||
US21292409P | 2009-04-17 | 2009-04-17 | |
US61/212,924 | 2009-04-17 | ||
US17723909P | 2009-05-11 | 2009-05-11 | |
US61/177,239 | 2009-05-11 | ||
PCT/US2009/058490 WO2010036972A1 (en) | 2008-09-25 | 2009-09-25 | Devices, apparatus and method for providing photostimulation and imaging of structures |
Related Child Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2014165385A Division JP2014240977A (ja) | 2008-09-25 | 2014-08-15 | 構造物の光刺激およびイメージングを提供するためのデバイス、装置、および方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2012503798A true JP2012503798A (ja) | 2012-02-09 |
Family
ID=42060112
Family Applications (5)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2011529287A Pending JP2012503798A (ja) | 2008-09-25 | 2009-09-25 | 構造物の光刺激およびイメージングを提供するためのデバイス、装置、および方法 |
JP2014165385A Pending JP2014240977A (ja) | 2008-09-25 | 2014-08-15 | 構造物の光刺激およびイメージングを提供するためのデバイス、装置、および方法 |
JP2017131352A Pending JP2017207767A (ja) | 2008-09-25 | 2017-07-04 | 構造物の光刺激およびイメージングを提供するためのデバイス、装置、および方法 |
JP2019213771A Pending JP2020058356A (ja) | 2008-09-25 | 2019-11-27 | 構造物の光刺激およびイメージングを提供するためのデバイス、装置、および方法 |
JP2022089961A Abandoned JP2022130398A (ja) | 2008-09-25 | 2022-06-01 | 構造物の光刺激およびイメージングを提供するためのデバイス、装置、および方法 |
Family Applications After (4)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2014165385A Pending JP2014240977A (ja) | 2008-09-25 | 2014-08-15 | 構造物の光刺激およびイメージングを提供するためのデバイス、装置、および方法 |
JP2017131352A Pending JP2017207767A (ja) | 2008-09-25 | 2017-07-04 | 構造物の光刺激およびイメージングを提供するためのデバイス、装置、および方法 |
JP2019213771A Pending JP2020058356A (ja) | 2008-09-25 | 2019-11-27 | 構造物の光刺激およびイメージングを提供するためのデバイス、装置、および方法 |
JP2022089961A Abandoned JP2022130398A (ja) | 2008-09-25 | 2022-06-01 | 構造物の光刺激およびイメージングを提供するためのデバイス、装置、および方法 |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
US (2) | US9846313B2 (ja) |
EP (1) | EP2337489A4 (ja) |
JP (5) | JP2012503798A (ja) |
CN (2) | CN107329280A (ja) |
AU (1) | AU2009296405A1 (ja) |
CA (1) | CA2738652A1 (ja) |
WO (1) | WO2010036972A1 (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013225118A (ja) * | 2012-03-23 | 2013-10-31 | Olympus Corp | レーザ顕微鏡 |
JP2014065070A (ja) * | 2012-09-27 | 2014-04-17 | Mitsuboshi Diamond Industrial Co Ltd | レーザ加工装置 |
JP2016507078A (ja) * | 2013-01-25 | 2016-03-07 | ザ トラスティーズ オブ コロンビア ユニバーシティ イン ザ シティオブ ニューヨーク | 被写界深度3dイメージングslm顕微鏡 |
WO2023068241A1 (ja) * | 2021-10-19 | 2023-04-27 | 国立研究開発法人情報通信研究機構 | 条件付けに用いる刺激の付与方法、試験の方法、方法を実施する装置、及び、脳灌流液 |
Families Citing this family (65)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7567596B2 (en) * | 2001-01-30 | 2009-07-28 | Board Of Trustees Of Michigan State University | Control system and apparatus for use with ultra-fast laser |
US20090093403A1 (en) | 2007-03-01 | 2009-04-09 | Feng Zhang | Systems, methods and compositions for optical stimulation of target cells |
US9238150B2 (en) | 2005-07-22 | 2016-01-19 | The Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University | Optical tissue interface method and apparatus for stimulating cells |
US9274099B2 (en) | 2005-07-22 | 2016-03-01 | The Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University | Screening test drugs to identify their effects on cell membrane voltage-gated ion channel |
US10052497B2 (en) | 2005-07-22 | 2018-08-21 | The Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University | System for optical stimulation of target cells |
US8926959B2 (en) | 2005-07-22 | 2015-01-06 | The Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University | System for optical stimulation of target cells |
WO2007024391A2 (en) | 2005-07-22 | 2007-03-01 | The Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University | Light-activated cation channel and uses thereof |
WO2008086470A1 (en) | 2007-01-10 | 2008-07-17 | The Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University | System for optical stimulation of target cells |
US8401609B2 (en) | 2007-02-14 | 2013-03-19 | The Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University | System, method and applications involving identification of biological circuits such as neurological characteristics |
US10035027B2 (en) | 2007-10-31 | 2018-07-31 | The Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University | Device and method for ultrasonic neuromodulation via stereotactic frame based technique |
US10434327B2 (en) | 2007-10-31 | 2019-10-08 | The Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University | Implantable optical stimulators |
KR20110005280A (ko) | 2008-04-23 | 2011-01-17 | 더 보드 어브 트러스티스 어브 더 리랜드 스탠포드 주니어 유니버시티 | 표적 세포의 광학적 자극을 위한 시스템, 방법 및 조성물 |
JP5887136B2 (ja) | 2008-06-17 | 2016-03-16 | ザ ボード オブ トラスティーズ オブ ザ レランド スタンフォード ジュニア ユニバーシティー | 細胞発達を制御するための装置および方法 |
WO2010006049A1 (en) | 2008-07-08 | 2010-01-14 | The Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University | Materials and approaches for optical stimulation of the peripheral nervous system |
NZ602416A (en) | 2008-11-14 | 2014-08-29 | Univ Leland Stanford Junior | Optically-based stimulation of target cells and modifications thereto |
AU2011227131B2 (en) | 2010-03-17 | 2014-11-13 | The Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University | Light-sensitive ion-passing molecules |
GB201015565D0 (en) * | 2010-09-17 | 2010-10-27 | Univ Dundee | Disk laser for nonlinear microscopy applications in living organisms |
WO2012061684A1 (en) | 2010-11-05 | 2012-05-10 | The Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University | Upconversion of light for use in optogenetic methods |
ES2716819T3 (es) | 2010-11-05 | 2019-06-17 | Univ Leland Stanford Junior | Opsinas quiméricas activadas por luz y métodos de uso de las mismas |
CA2816990A1 (en) | 2010-11-05 | 2012-05-10 | The Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University | Stabilized step function opsin proteins and methods of using the same |
AU2011323228B2 (en) | 2010-11-05 | 2016-11-10 | The Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University | Control and characterization of memory function |
CN103476456B (zh) | 2010-11-05 | 2017-10-03 | 斯坦福大学托管董事会 | 奖赏相关行为的光遗传学控制 |
EP2635109A4 (en) | 2010-11-05 | 2014-03-19 | Univ Leland Stanford Junior | OPTICALLY CONTROLLED CNS DYSFUNCTION |
US8696722B2 (en) | 2010-11-22 | 2014-04-15 | The Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University | Optogenetic magnetic resonance imaging |
GB2497700A (en) | 2011-01-12 | 2013-06-19 | Idea Machine Dev Design & Production Ltd | Compact microscopy system and method |
CN102172325B (zh) * | 2011-01-27 | 2013-05-15 | 华中科技大学 | 一种用于研究神经网络的系统及其控制方法 |
US20130002858A1 (en) * | 2011-06-28 | 2013-01-03 | Bridge Robert F | Mechanisms for Conserving Power in a Compressive Imaging System |
US20130085398A1 (en) * | 2011-09-26 | 2013-04-04 | California Institute Of Technology | Brain-machine interface based on photonic neural probe arrays |
US9365628B2 (en) | 2011-12-16 | 2016-06-14 | The Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University | Opsin polypeptides and methods of use thereof |
WO2013126521A1 (en) | 2012-02-21 | 2013-08-29 | The Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University | Compositions and methods for treating neurogenic disorders of the pelvic floor |
JP6128822B2 (ja) | 2012-12-05 | 2017-05-17 | オリンパス株式会社 | 光学装置 |
EP2968997B1 (en) | 2013-03-15 | 2019-06-26 | The Board of Trustees of the Leland Stanford Junior University | Optogenetic control of behavioral state |
US9636380B2 (en) | 2013-03-15 | 2017-05-02 | The Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University | Optogenetic control of inputs to the ventral tegmental area |
EP2991491B1 (en) | 2013-04-29 | 2019-12-25 | The Board of Trustees of the Leland Stanford Junior University | Devices, systems and methods for optogenetic modulation of action potentials in target cells |
CN103344903B (zh) * | 2013-06-15 | 2015-10-28 | 浙江大学 | 一种高时空分辨率的神经芯片测量装置 |
CN105829538A (zh) | 2013-08-14 | 2016-08-03 | 小利兰·斯坦福大学托管委员会 | 用于控制疼痛的组合物和方法 |
US10039934B2 (en) * | 2013-12-30 | 2018-08-07 | PhotonEdge Inc. | Multi-wavelength interleaved optical stimulation |
WO2015109590A1 (en) * | 2014-01-27 | 2015-07-30 | Empire Technology Development Llc | Light field filter |
CN105021588B (zh) * | 2014-04-25 | 2017-08-25 | 中国科学院大连化学物理研究所 | 一种单光源cars气体检测装置及方法 |
CN104568885A (zh) * | 2015-01-05 | 2015-04-29 | 天津医科大学 | 光纤驱动双扫描荧光探针 |
WO2016209654A1 (en) * | 2015-06-22 | 2016-12-29 | The Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University | Methods and devices for imaging and/or optogenetic control of light-responsive neurons |
US10520712B2 (en) * | 2015-07-01 | 2019-12-31 | The Trustees Of Columbia University In The City Of New York | System, method and computer-accessible medium for multi-plane imaging of neural circuits |
RU2637823C2 (ru) * | 2015-12-21 | 2017-12-07 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова" (МГУ) | Волоконно-оптический нейроинтерфейс и способ для долговременной оптической регистрации процессов в мозге живых свободно движущихся животных |
CN105527704B (zh) * | 2015-12-31 | 2018-03-02 | 中国科学院苏州生物医学工程技术研究所 | 结构光照明显微在病理切片成像系统的应用 |
US11727294B2 (en) * | 2016-07-29 | 2023-08-15 | Trustees Of Princeton University | Method and system for quantum information processing and computation |
CN106404723B (zh) * | 2016-08-22 | 2022-01-11 | 深圳大学 | 一种二次谐波高分辨率成像方法及系统 |
CN106190841B (zh) * | 2016-08-30 | 2018-12-18 | 刘长亮 | 一种神经网络电活动检测系统以及基于此系统的神经精神类药物的筛选方法 |
US11294165B2 (en) | 2017-03-30 | 2022-04-05 | The Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University | Modular, electro-optical device for increasing the imaging field of view using time-sequential capture |
DE102018104198B4 (de) * | 2018-02-23 | 2021-04-22 | Jabil Optics Germany GmbH | Projektormodul, mobiles Gerät und Verwendung eines Projektormoduls |
US11703800B2 (en) | 2018-03-21 | 2023-07-18 | The Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University | Methods for temporal and spatial multiplexing of spatial light modulators and systems for same |
CN108663735B (zh) * | 2018-04-17 | 2020-05-05 | 中国科学院上海光学精密机械研究所 | 基于扭曲达曼光栅的消色差实时3d成像显微装置 |
DE102018115001A1 (de) * | 2018-06-21 | 2019-12-24 | Carl Zeiss Microscopy Gmbh | Verfahren zum Kalibrieren einer Phasenmaske und Mikroskop |
CN108613967B (zh) * | 2018-08-09 | 2020-12-08 | 江苏师范大学 | 一种拉曼光谱测试系统 |
EP3863505A4 (en) * | 2018-10-10 | 2022-08-17 | The Trustees of Columbia University in the City of New York | SYSTEM, METHOD AND COMPUTER-ACCESSIBLE MEDIUM FOR NEUROMELANINSENSITIVE MAGNETIC RESONANCE IMAGING AS A NON-INVASIVE PROXY MEASURE OF DOPAMINE FUNCTION IN THE HUMAN BRAIN |
CN109557070B (zh) * | 2018-10-27 | 2021-03-26 | 西安电子科技大学 | 一种基于空间编码光的拉曼成像系统 |
CN109668512A (zh) * | 2018-12-21 | 2019-04-23 | 清华大学深圳研究生院 | 对称布置的激光位移传感器的光束对准装置及对准方法 |
CN109884052B (zh) * | 2019-01-17 | 2022-02-01 | 哈尔滨工业大学 | 基于ccd探测的减法式谐波显微成像方法 |
CN109777733B (zh) * | 2019-02-26 | 2022-02-01 | 中国人民解放军军事科学院军事医学研究院 | 微波生物效应照射装置 |
CN110244446B (zh) * | 2019-07-11 | 2021-06-29 | 中国科学院广州生物医药与健康研究院 | 一种超分辨率显微镜 |
CN110443362B (zh) * | 2019-08-27 | 2024-02-20 | 北京理工大学 | 一种基于机器人化的体外神经网络构建系统 |
CN110681070B (zh) * | 2019-10-31 | 2021-02-26 | 福建师范大学 | 一种可个性化调控的光动力治疗光源及调控方法 |
WO2021108493A1 (en) * | 2019-11-27 | 2021-06-03 | Temple University-Of The Commonwealth System Of Higher Education | Method and system for enhanced photon microscopy |
CN111505821B (zh) * | 2020-05-12 | 2021-11-19 | 宁波蓝明信息科技有限公司 | 一种异步触发式增强现实显微成像系统 |
KR102442981B1 (ko) * | 2021-03-30 | 2022-09-13 | 이화여자대학교 산학협력단 | 순간 라만 이미징 장치 |
WO2023205780A2 (en) * | 2022-04-21 | 2023-10-26 | FUJIFILM Cellular Dynamics, Inc. | Automated cell culture analysis and classification and detection |
Citations (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002523781A (ja) * | 1998-08-28 | 2002-07-30 | フェビット フェラリウス バイオテクノロジー ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | 生化学的反応支持体の製造および/または製造のための方法および装置 |
JP2003043363A (ja) * | 2001-07-27 | 2003-02-13 | Olympus Optical Co Ltd | 共焦点顕微鏡 |
JP2004199063A (ja) * | 2002-12-16 | 2004-07-15 | Olympus America Inc | 共焦点顕微鏡 |
JP2004219537A (ja) * | 2003-01-10 | 2004-08-05 | Nikon Engineering Co Ltd | 共焦点顕微鏡 |
JP2004354469A (ja) * | 2003-05-27 | 2004-12-16 | Yokogawa Electric Corp | 共焦点顕微鏡表示装置 |
JP2006133499A (ja) * | 2004-11-05 | 2006-05-25 | Shimadzu Corp | 共焦点スキャナ及び共焦点顕微鏡 |
JP2006235420A (ja) * | 2005-02-28 | 2006-09-07 | Yokogawa Electric Corp | 共焦点顕微鏡 |
JP2007521482A (ja) * | 2003-06-24 | 2007-08-02 | コーニング インコーポレイテッド | 光学検査システムおよびその使用方法 |
JP2007264664A (ja) * | 2003-04-14 | 2007-10-11 | Nano Photon Kk | レーザ顕微鏡 |
JP2007263730A (ja) * | 2006-03-28 | 2007-10-11 | Olympus Corp | 多光子励起型観察装置 |
JP2008504557A (ja) * | 2004-06-28 | 2008-02-14 | ユニヴァーシティ オブ ワシントン | マルチモードの光画像化方法及びその光ファイバスキャナ |
JP2008122629A (ja) * | 2006-11-13 | 2008-05-29 | Yokogawa Electric Corp | 3次元顕微鏡システム |
Family Cites Families (52)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5587832A (en) | 1993-10-20 | 1996-12-24 | Biophysica Technologies, Inc. | Spatially light modulated confocal microscope and method |
JP3849176B2 (ja) | 1996-06-11 | 2006-11-22 | 株式会社ニコン | 光走査型顕微鏡 |
US20020095075A1 (en) * | 1996-09-10 | 2002-07-18 | Frank Madarasz | Photonic molecular probe applications |
JPH10293256A (ja) | 1997-04-18 | 1998-11-04 | Olympus Optical Co Ltd | レーザ走査型顕微鏡 |
US6771417B1 (en) | 1997-08-01 | 2004-08-03 | Carl Zeiss Jena Gmbh | Applications of adaptive optics in microscopy |
EP0911667B1 (en) | 1997-10-22 | 2003-04-02 | Max-Planck-Gesellschaft zur Förderung der Wissenschaften e.V. | Programmable spatially light modulated microscope and microscopy method |
US6248988B1 (en) | 1998-05-05 | 2001-06-19 | Kla-Tencor Corporation | Conventional and confocal multi-spot scanning optical microscope |
JP2000180728A (ja) * | 1998-12-10 | 2000-06-30 | Japan Science & Technology Corp | 二方位蛍光測光多光子励起レ―ザ顕微鏡 |
US6403947B1 (en) | 1999-03-18 | 2002-06-11 | Cambridge Research & Instrumentation Inc. | High-efficiency multiple probe imaging system |
DE19930532C2 (de) | 1999-06-30 | 2002-03-28 | Zeiss Carl Jena Gmbh | Anordnung zur Optimierung der Pulsform in einem Laser-Scanning-Mikroskop |
JP2001176789A (ja) | 1999-12-21 | 2001-06-29 | Nikon Corp | 投影露光装置および該投影露光装置を用いたデバイスの製造方法 |
EP1292863A2 (en) | 2000-06-15 | 2003-03-19 | 3M Innovative Properties Company | Multiphoton absorption method using patterned light |
US7973936B2 (en) | 2001-01-30 | 2011-07-05 | Board Of Trustees Of Michigan State University | Control system and apparatus for use with ultra-fast laser |
US7450618B2 (en) * | 2001-01-30 | 2008-11-11 | Board Of Trustees Operating Michigan State University | Laser system using ultrashort laser pulses |
US20040012872A1 (en) * | 2001-06-14 | 2004-01-22 | Fleming Patrick R | Multiphoton absorption method using patterned light |
US20040147984A1 (en) * | 2001-11-29 | 2004-07-29 | Palomar Medical Technologies, Inc. | Methods and apparatus for delivering low power optical treatments |
JP4020638B2 (ja) | 2001-12-28 | 2007-12-12 | オリンパス株式会社 | 走査型レーザ顕微鏡システム |
US7049586B2 (en) | 2002-02-21 | 2006-05-23 | Applied Material Israel, Ltd. | Multi beam scanning with bright/dark field imaging |
EP2889879B1 (en) | 2002-07-31 | 2017-09-06 | Premium Genetics (UK) Limited | System and method of sorting materials using holographic laser steering |
US7256885B2 (en) | 2003-01-29 | 2007-08-14 | Yeda Research And Development Company Ltd. | Coherently controlled nonlinear Raman spectroscopy and microscopy |
CN100352264C (zh) | 2003-02-25 | 2007-11-28 | 松下电器产业株式会社 | 光检出装置 |
DE10332063A1 (de) | 2003-07-11 | 2005-01-27 | Carl Zeiss Jena Gmbh | Laser-Scanning-Mikroskop |
US7311723B2 (en) | 2003-07-11 | 2007-12-25 | University Of Washington | Scanning laser device and methods of use |
CA2581697A1 (en) * | 2003-09-26 | 2005-04-07 | Tidal Photonics, Inc. | Apparatus and methods for performing phototherapy, photodynamic therapy and diagnosis |
US20050082491A1 (en) | 2003-10-15 | 2005-04-21 | Seppi Edward J. | Multi-energy radiation detector |
JP4756819B2 (ja) * | 2003-10-21 | 2011-08-24 | オリンパス株式会社 | 走査型顕微鏡システム |
WO2005043197A2 (en) * | 2003-10-28 | 2005-05-12 | University Of Maryland, Baltimore | Spatial light modulator apparatus and method |
JP4468684B2 (ja) * | 2003-12-05 | 2010-05-26 | オリンパス株式会社 | 走査型共焦点顕微鏡装置 |
EP1748740A4 (en) * | 2004-04-09 | 2008-12-31 | Palomar Medical Tech Inc | METHOD AND PRODUCTS FOR PRODUCING GRIDS OF ELECTROMAGNETIC RADIATION TREATED ISLANDS IN WOVEN FABRICS AND USES THEREOF |
JP4740556B2 (ja) * | 2004-06-17 | 2011-08-03 | 三星ダイヤモンド工業株式会社 | レーザ光によるライン加工方法およびレーザ加工装置。 |
JP4664031B2 (ja) * | 2004-08-31 | 2011-04-06 | 浜松ホトニクス株式会社 | 光パターン形成方法および装置、ならびに光ピンセット装置 |
JP4425098B2 (ja) * | 2004-09-06 | 2010-03-03 | 浜松ホトニクス株式会社 | 蛍光顕微鏡および蛍光相関分光解析装置 |
US20070016078A1 (en) | 2004-12-06 | 2007-01-18 | Hoyt Clifford C | Systems and methods for in-vivo optical imaging and measurement |
DE102004060532A1 (de) | 2004-12-16 | 2006-06-22 | Robert Bosch Gmbh | Vorrichtung mit Formgedächtniselement |
US7729750B2 (en) * | 2005-01-20 | 2010-06-01 | The Regents Of The University Of California | Method and apparatus for high resolution spatially modulated fluorescence imaging and tomography |
US7771417B2 (en) | 2005-02-24 | 2010-08-10 | Iridex Corporation | Laser system with short pulse characteristics and its methods of use |
BRPI0612417A2 (pt) | 2005-05-06 | 2010-11-09 | Seereal Technologies Gmbh | dispositivo para a reconstrução de cenas tridimensionais com hologramas de vìdeo |
WO2007024391A2 (en) | 2005-07-22 | 2007-03-01 | The Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University | Light-activated cation channel and uses thereof |
US7414729B2 (en) | 2005-10-13 | 2008-08-19 | President And Fellows Of Harvard College | System and method for coherent anti-Stokes Raman scattering endoscopy |
US7460240B2 (en) * | 2005-10-17 | 2008-12-02 | Arryx, Inc. | Apparatus and method for detecting deformability of cells using spatially modulated optical force microscopy |
US7460248B2 (en) | 2006-05-15 | 2008-12-02 | Carestream Health, Inc. | Tissue imaging system |
US7990524B2 (en) | 2006-06-30 | 2011-08-02 | The University Of Chicago | Stochastic scanning apparatus using multiphoton multifocal source |
JP2008049393A (ja) * | 2006-08-28 | 2008-03-06 | Univ Of Tokushima | レーザ加工装置及びレーザ加工方法 |
JP2010503866A (ja) | 2006-09-15 | 2010-02-04 | ヘモネティクス コーポレイション | 官能化された表面に関する粒子の光学的操作による表面マッピング |
KR100790707B1 (ko) * | 2006-09-21 | 2008-01-02 | 삼성전기주식회사 | 분산조절 공초점 레이저 현미경 |
JP4994826B2 (ja) | 2006-12-25 | 2012-08-08 | オリンパス株式会社 | レーザ顕微鏡 |
JP4891057B2 (ja) * | 2006-12-27 | 2012-03-07 | オリンパス株式会社 | 共焦点レーザー走査型顕微鏡 |
CN102866494A (zh) * | 2007-01-26 | 2013-01-09 | 纽约大学 | 被全息捕获三维结构的全息显微术 |
KR20100045964A (ko) * | 2007-07-06 | 2010-05-04 | 내셔널 유니버시티 오브 싱가포르 | 형광 초점변조 현미경 시스템 및 방법 |
CN101216678A (zh) * | 2007-12-28 | 2008-07-09 | 上海微电子装备有限公司 | 光刻设备的探测装置与探测方法 |
WO2011023593A1 (en) | 2009-08-24 | 2011-03-03 | INSERM (Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale) | Method of and apparatus for imaging a cellular sample |
WO2013010151A1 (en) * | 2011-07-14 | 2013-01-17 | Howard Hughes Medical Institute | Microscopy with adaptive optics |
-
2009
- 2009-09-25 CN CN201710224537.XA patent/CN107329280A/zh active Pending
- 2009-09-25 AU AU2009296405A patent/AU2009296405A1/en not_active Abandoned
- 2009-09-25 CA CA2738652A patent/CA2738652A1/en not_active Abandoned
- 2009-09-25 JP JP2011529287A patent/JP2012503798A/ja active Pending
- 2009-09-25 CN CN2009801434467A patent/CN102202561A/zh active Pending
- 2009-09-25 EP EP09816957.6A patent/EP2337489A4/en not_active Ceased
- 2009-09-25 WO PCT/US2009/058490 patent/WO2010036972A1/en active Application Filing
- 2009-09-25 US US13/121,084 patent/US9846313B2/en active Active
-
2014
- 2014-08-15 JP JP2014165385A patent/JP2014240977A/ja active Pending
-
2017
- 2017-07-04 JP JP2017131352A patent/JP2017207767A/ja active Pending
- 2017-12-18 US US15/845,861 patent/US11531207B2/en active Active
-
2019
- 2019-11-27 JP JP2019213771A patent/JP2020058356A/ja active Pending
-
2022
- 2022-06-01 JP JP2022089961A patent/JP2022130398A/ja not_active Abandoned
Patent Citations (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002523781A (ja) * | 1998-08-28 | 2002-07-30 | フェビット フェラリウス バイオテクノロジー ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | 生化学的反応支持体の製造および/または製造のための方法および装置 |
JP2003043363A (ja) * | 2001-07-27 | 2003-02-13 | Olympus Optical Co Ltd | 共焦点顕微鏡 |
JP2004199063A (ja) * | 2002-12-16 | 2004-07-15 | Olympus America Inc | 共焦点顕微鏡 |
JP2004219537A (ja) * | 2003-01-10 | 2004-08-05 | Nikon Engineering Co Ltd | 共焦点顕微鏡 |
JP2007264664A (ja) * | 2003-04-14 | 2007-10-11 | Nano Photon Kk | レーザ顕微鏡 |
JP2004354469A (ja) * | 2003-05-27 | 2004-12-16 | Yokogawa Electric Corp | 共焦点顕微鏡表示装置 |
JP2007521482A (ja) * | 2003-06-24 | 2007-08-02 | コーニング インコーポレイテッド | 光学検査システムおよびその使用方法 |
JP2008504557A (ja) * | 2004-06-28 | 2008-02-14 | ユニヴァーシティ オブ ワシントン | マルチモードの光画像化方法及びその光ファイバスキャナ |
JP2006133499A (ja) * | 2004-11-05 | 2006-05-25 | Shimadzu Corp | 共焦点スキャナ及び共焦点顕微鏡 |
JP2006235420A (ja) * | 2005-02-28 | 2006-09-07 | Yokogawa Electric Corp | 共焦点顕微鏡 |
JP2007263730A (ja) * | 2006-03-28 | 2007-10-11 | Olympus Corp | 多光子励起型観察装置 |
JP2008122629A (ja) * | 2006-11-13 | 2008-05-29 | Yokogawa Electric Corp | 3次元顕微鏡システム |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013225118A (ja) * | 2012-03-23 | 2013-10-31 | Olympus Corp | レーザ顕微鏡 |
JP2014065070A (ja) * | 2012-09-27 | 2014-04-17 | Mitsuboshi Diamond Industrial Co Ltd | レーザ加工装置 |
JP2016507078A (ja) * | 2013-01-25 | 2016-03-07 | ザ トラスティーズ オブ コロンビア ユニバーシティ イン ザ シティオブ ニューヨーク | 被写界深度3dイメージングslm顕微鏡 |
WO2023068241A1 (ja) * | 2021-10-19 | 2023-04-27 | 国立研究開発法人情報通信研究機構 | 条件付けに用いる刺激の付与方法、試験の方法、方法を実施する装置、及び、脳灌流液 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2020058356A (ja) | 2020-04-16 |
CN107329280A (zh) | 2017-11-07 |
US20180173004A1 (en) | 2018-06-21 |
JP2017207767A (ja) | 2017-11-24 |
CA2738652A1 (en) | 2010-04-01 |
JP2022130398A (ja) | 2022-09-06 |
WO2010036972A1 (en) | 2010-04-01 |
CN102202561A (zh) | 2011-09-28 |
US20110233046A1 (en) | 2011-09-29 |
US9846313B2 (en) | 2017-12-19 |
EP2337489A4 (en) | 2014-11-19 |
EP2337489A1 (en) | 2011-06-29 |
AU2009296405A1 (en) | 2010-04-01 |
US11531207B2 (en) | 2022-12-20 |
JP2014240977A (ja) | 2014-12-25 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2017207767A (ja) | 構造物の光刺激およびイメージングを提供するためのデバイス、装置、および方法 | |
US11703800B2 (en) | Methods for temporal and spatial multiplexing of spatial light modulators and systems for same | |
Shemesh et al. | Temporally precise single-cell-resolution optogenetics | |
Rial Verde et al. | Photorelease of GABA with visible light using an inorganic caging group | |
Ronzitti et al. | Recent advances in patterned photostimulation for optogenetics | |
Nikolenko et al. | SLM microscopy: scanless two-photon imaging and photostimulation using spatial light modulators | |
Ruan et al. | Deep tissue optical focusing and optogenetic modulation with time-reversed ultrasonically encoded light | |
Szabo et al. | Spatially selective holographic photoactivation and functional fluorescence imaging in freely behaving mice with a fiberscope | |
Zahid et al. | Holographic photolysis for multiple cell stimulation in mouse hippocampal slices | |
Yang et al. | Three-dimensional holographic photostimulation of the dendritic arbor | |
US20100292931A1 (en) | Optical platform for simultaneously stimulating, manipulating, and probing multiple living cells in complex biological systems | |
US20220107488A1 (en) | Systems and methods for laser scissors and tweezers with a quantitative phase microscope (qpm) | |
US11592654B2 (en) | Three-dimensional scanless holographic optogenetics with temporal focusing | |
Faini et al. | Ultrafast light targeting for high-throughput precise control of neuronal networks | |
AU2014206165B2 (en) | Devices, Apparatus and Method for Providing Photostimulation and Imaging of Structures | |
Sims et al. | Scanless two-photon voltage imaging | |
AU2016206262A1 (en) | Devices, Apparatus and Method for Providing Photostimulation and Imaging of Structures | |
Huang et al. | All-optical volumetric physiology for connectomics in dense neuronal structures | |
Jerome et al. | The age of enlightenment: evolving opportunities in brain research through optical manipulation of neuronal activity | |
Peterka et al. | Fast two-photon neuronal imaging and control using a spatial light modulator and ruthenium compounds | |
Berning | STED nanoscopy of the living brain | |
Li et al. | Ten-kilohertz two-photon microscopy imaging of single-cell dendritic activity and hemodynamics in vivo | |
Yang et al. | Three-dimensional Two-photon Optogenetics and Imaging of Neural Circuits in vivo | |
Zhu et al. | Combined two-photon calcium imaging and single-ommatidium visual stimulation to study fine-scale retinotopy in insects | |
Birkner | Development of a deep two-photon calcium imaging method for the analysis of cortical processing in the mammalian brain |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20130822 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20130910 |
|
A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20131205 |
|
A602 | Written permission of extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602 Effective date: 20131212 |
|
A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20140109 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20140110 |
|
A602 | Written permission of extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602 Effective date: 20140117 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20140415 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20140815 |
|
A911 | Transfer to examiner for re-examination before appeal (zenchi) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911 Effective date: 20140919 |
|
A912 | Re-examination (zenchi) completed and case transferred to appeal board |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A912 Effective date: 20141128 |