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题名基于光遗传学的在体高空间分辨率神经调控技术
被引量：4
- 1
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作者
孔令杰
靳程
金国藩
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机构
清华大学精密仪器系精密测试技术与仪器国家重点实验室
清华-IDG/麦戈文脑科学研究院
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出处
《中国激光》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第15期310-321,共12页
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基金
国家自然科学基金(61831014,61771287,32021002)
清华大学自主科研计划(20193080076)
清华大学Bio-Brian+X高端成像仪器开发种子基金。
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文摘
相比传统电生理方法,基于光遗传学的神经调控技术具有低侵入性、可结合基因工程实现特定神经元选择性激发等优势,近年来在脑科学研究领域得到广泛应用。对基于光遗传学的神经调控方法进行了系统回顾,详细介绍了双光子光遗传技术及其在在体高空间分辨率神经调控方面的研究进展,包括串行螺旋扫描激发、串行扩展光斑扫描激发以及基于广义相衬和计算机生成全息图的并行激发技术等。此外,还讨论了目前双光子光遗传技术在激发精度及激发视场等方面存在的问题及解决方案,并指出将双光子成像与双光子光遗传结合的全光电生理技术可实现神经活动的同步观测与调控,进而极大地推动神经环路解析等神经科学研究。
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关键词
材料
光遗传学
光敏蛋白
双光子激发
计算全息算法
全光电生理系统
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Keywords
materials
optogenetics
photoreactive opsin
two-photon excitation
computer generated holography algorithm
all-optical physiology system
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分类号
R318.51
[医药卫生—生物医学工程]
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题名面向层结构的角谱传播计算全息算法(特邀)
被引量：4
- 2
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作者
曹良才
何泽浩
赵燕
金国藩
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机构
清华大学精密仪器系精密测试技术及仪器国家重点实验室
中国电子信息产业发展研究院
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出处
《红外与激光工程》
EI
CSCD
北大核心
2018年第6期1-9,共9页
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基金
国家重点基础研究发展计划(2013CB328801)
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文摘
为了提高计算全息图的生成速度和再现像的重建质量,文中基于角谱传播的精确衍射计算过程,提出了一种面向层结构的角谱传播计算全息算法。该算法将三维场景分层,并将每层场景通过角谱衍射运算得到子全息图。通过子全息图在干涉面的叠加,最终生成整个三维场景的全息图。由于角谱运算没有旁轴近似,因此对于不同类型的三维数据,利用该算法计算得到的全息图均可重建得到精确的再现像。此外,该算法的计算复杂度不取决于三维场景的复杂度,只取决于分层层数,因此运算速度较传统点元法可提高两三个数量级。该算法为三维场景的动态显示提供了一种有效的解决方案。
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关键词
计算全息算法
角谱传播理论
层结构
动态三维显示
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Keywords
CGH algorithm
angular spectrum propagation theory
layer structure
dynamical 3D display
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分类号
O438.1
[机械工程—光学工程]
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题名用于快速光场调控的二值化计算全息法的研究进展
被引量：3
- 3
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作者
方兆翔
赵娟
肖振中
师少光
孙瑞
朱礼彦
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机构
中国科学院深圳先进技术研究院
奥比中光科技集团有限公司
深圳大学物理与光电工程学院
中国科学技术大学信息科学技术学院
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出处
《激光与光电子学进展》
CSCD
北大核心
2022年第2期41-54,共14页
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基金
国家自然科学基金青年基金(61805162)
广东省重点领域研发计划资助(2019B010149002)。
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文摘
在相干时间内,研究迅速、灵活地完成波前测量和调控操作的光场调控系统意义重大。这种快速光场调控系统在生物医学和光通信等领域具有重要的应用价值,它为相干光在急变散射介质中的有效应用提供了重要的研究基础,而数字微镜器件与计算全息法则为这一技术的实现提供了切实可行的研究思路。介绍了快速光场调控技术的研究意义及其在光学相干领域中的应用进展,并对当前用于数字微镜器件实现快速波前调控的多种二值化计算全息算法进行综述,具体论述了它们的原理和特点,同时对这些全息算法所存在的问题进行总结,最后展望了计算全息法的未来发展趋势。
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关键词
物理光学
快速光场调控
散射介质
数字微镜器件
二值化计算全息算法
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Keywords
physical optics
high-speed wavefront modulation
scattering media
digital micromirror device
binary computed holography
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分类号
O436
[机械工程—光学工程]
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