
DPP优化显微拉曼示意图与数据展示
ACS Photonics 最新重磅成果:首次将自适应光学 AO 技术落地共聚焦拉曼显微镜,无需改造主机硬件,即可大幅提升深层样品拉曼信号与成像质量。 共聚焦拉曼显微镜 (CRM) 是无标记分子表征利器,可直接获取样品化学组分信息。但现实实验中痛点十分突出:
✅拉曼本征信号极弱;
✅生物组织、多层材料、折射率不匹配界面会引入波前像差,光束焦点畸变,信号进一步衰减;
✅为获得合格谱图,只能拉长曝光时间,不仅扫描慢,还容易造成样品光损伤,深层组织成像更是难上加难。
过去很多自适应光学方案采用反射式变形镜,光路改动大,很难直接兼容商用拉曼设备。
而德国Phaseform Delta7 DPP(可变形相位板),采用独特光流体透射式波前调制器件,63 个静电驱动单元,支持最高 7 阶 Zernike 模式校正,通光孔径 10 mm,直接安装在显微镜物镜转换器(nosepiece)上即可使用,几乎不用改动原有显微镜光路,普通实验室也能上手部署自适应光学。
结合无波前传感器模态波前传感 + 光谱引导星算法:不需要额外标记荧光,直接利用样品本身拉曼光谱特征作为优化反馈信号,自动测量并补偿样品带来的各类未知像差,同时校正激发光路与拉曼发射光路的波前畸变(传统很多方案只校正激发端) 。
📊实验验证效果
1️⃣折射率失配引入的球差:成功补偿玻璃平板带来的球面像差,恢复 PSF 轴向响应;
2️⃣人工散射层样品:拉曼信号提升2.5 倍,成像对比度显著改善;
3️⃣小鼠脑组织 30 μm 深度成像:以红细胞血红蛋白作为光谱引导星,最高实现3.5 倍拉曼信号增强,空间分辨率同步提升,同等信噪比条件下,大幅缩短采集时间,实现更深层无标记分子成像 。
论文原文链接:Confocal Raman Microscopy with Adaptive Optics,ACS Photonics,2025,12,176‑184 ACS Public…
💡PhaseForm适用场景
🔬生物医学:脑组织、厚组织切片无标记拉曼深度成像;
🧪材料科学:多层薄膜、玻璃窗口下样品、高分子、半导体微结构共聚焦拉曼表征;
🔎现有商用共聚焦拉曼系统升级改造。
✨DPP 核心优势
🔹透射式器件,光路改造简单,即插即用;
🔹偏振无关,可见光‑近红外宽波段可用;
🔹可同时校正激发 + 信号接收双光路像差;
🔹配合光谱引导星,无需荧光标记,原生拉曼信号闭环优化。
过去做深层拉曼,要么信号差,要么扫描时间爆炸。借助 Phaseform DPP 变形相位板,自适应光学不再是定制系统专属,商用共聚焦拉曼也可以轻松解锁深层、高信噪比的无标记光谱成像能力!
相关链接:
用于显微镜的折射式自适应光学元件Refractive Adaptive Optics for Microscopy
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共聚焦多维光谱仪,功能可包含:PL、显微拉曼光谱、显微角分辨光谱、显微圆偏振荧光光谱、二次谐波偏振成像、瞬态吸收、FLIM、光电流、AFM、形貌拉曼成像、3D拉曼成像
photothermal:先进的光热红外显微镜(可融合荧光+拉曼),用于生命科学、微塑料、半导体、材料科学、制药、聚合物检测
OXFORD/Andor:深制冷CCD、ICCD、EMCCD、sCMOS、InGaAs相机、光谱仪、转盘共聚焦系统、AFM、纳米压痕仪、拉曼显微镜
SLI:超连续谱激光器、波长选择器、波长可调光源、高光谱方案
Cobolt:单纵模,窄线宽,高功率DPSS 激光器
C-WAVE:单频、大范围可调谐CW-OPO激光器
Semrock:高性能荧光滤光片,拉曼滤光片,激光反射镜,窄带滤光片
Phaseform: 透射式波前调制器DPP
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