基于微球调制光场的超分辨成像及荧光增强

微球可实现光场的调制,能够将入射光束聚焦于微球背面一个极窄区域,使得出射光束半峰全宽小于光学衍射极限,且聚焦强度远远高于入射光场强度.此外,微球具有高数值孔径特性,能够提高探测信号的收集效率.基于所述优势,微球为实现光学超分辨成像以及荧光增强提供了新思路和实现途径.相比传统技术,基于光学微球的超分辨成像及荧光增强技术更简便、更直接且易于实现,其成像及增强效果均可媲美传统超分辨技术与荧光增强技术,在生物成像及医学检测方面,具有重要的研究价值和应用前景.近年来,关于微球调制光场实现荧光增强的研究取得了较大发展,但与之相关的综述论文仍较少.系统总结阐述微球增强荧光发光以及微球调制光场技术,对于该领域的未来研究发展极为重要.首先介绍基于微球的光学超分辨成像,包括明场超分辨成像和荧光超分辨成像;然后阐述基于微球的荧光增强研究,包括现象研究、机制探索以及影响因素讨论等;最后,总结微球超分辨成像及荧光增强进展和技术应用,分析并展望该技术领域的未来发展挑战和趋势.