الكشف عن الديناميكيات الخفية للهياكل الضوئية الطبيعية باستخدام التصوير المجسم

هذه هي المرة الأولى ، على حد علمنا ، التي تستخدم فيها تقنية ثلاثية الأبعاد لمراقبة الصور للأعراق في التوائم الحشرية وانتقال الوجه في ظروف غير متوازنة. تكمن ميزة هذه التقنية غير الغازية في حقيقة أنها لا تسبب أي اضطراب كبير في النظام. وهذا أمر ذو أهمية عالية، على سبيل المثال، بالنسبة للدراسات غير المتوازنة.

توفر البصريات غير الخطية والتصوير المجسم نظرة ثاقبة في الهياكل المنظمة المعقدة التي نواجهها في جميع التخصصات العلمية. هذه تقنيات غير مدمرة قادرة على استجواب مثل هذه الهياكل على نطاق دون الميكرون. معرفة البصريات الموجية والهندسية ضرورية لإعداد الإعداد ، في حين أن التحليل يعتمد على معرفة الفيزياء ، التجربة نفسها ، فمن الأسهل القيام بها.

نظرا لأن التجارب المقدمة تؤدي إلى ظلام غير مكتمل ، فإن فرصة اتباع التوقيع البصري لها أهمية حاسمة للدراسة الموصوفة للبدء ، وإجراء توصيف كامل للعينة عن طريق المجهر الإلكتروني الماسح ، والتحليل الطيفي البصري الخطي ، والمجهر البصري غير الخطي. بعد ضبط درجة حرارة الغرفة ، قم بتشغيل الليزر وتحقق من محاذاة العناصر البصرية. ثم ، قم بمحاذاة شعاع الليزر تماما مع المرآة المقعرة.

بعد ذلك ، تحقق واضبط موضع موسع الشعاع البصري. بعد ذلك ، حدد جزء الشعاع الذي يصطدم بالعينة ، وتأكد من أنه يشكل شعاعا منعكسا. تحقق مما إذا كان يتم جمع بقية الشعاع على مرآة كروية لاستخدامها في توليد الشعاع المرجعي.

وأيضا ، يتم وضع الكاشف داخل منطقة التداخل بين الحزمتين المحددتين. قم بإعداد كاميرا تصوير بصري للتجربة ثلاثية الأبعاد. وآخر لعرض التغيرات المرئية في تفاعل بريغز-راوشر.

بالإضافة إلى ذلك ، اضبط كاميرا حرارية بدقة حرارية تبلغ 50 مللي كلفن ، وطول بؤري يبلغ 13 ملم. لإعداد العينة لمراقبة التفاعل الكيميائي ، ضع الدعم بسطح لاصق مسطح على الطاولة البصرية التي سيتم وضع الكوفيت أو الوعاء عليها. ثم املأ المواد المتفاعلة في الكوفيت ، واخلطها في الكوفيت ، مع وجود أحجام وتركيزات مختلفة ، مما يضمن أن الحجم الإجمالي في الكوفيت هو 2.5 ملليلتر.

بعد ذلك ، ضعه على الدعم في الإعداد. بعد إطفاء الأضواء الخارجية، قم بمزامنة الكاميرات باستخدام فاصل زمني مختار. ثم اضغط على أزرار التسجيل وحث التغييرات الديناميكية في نظام الاهتمام.

بعد ذلك ، راقب التجربة ثلاثية الأبعاد. ثم انطق نهاية العملية واحفظ النتائج. للتحقق من الهولوغرام الخاص بالمسبار بحثا عن الإعدادات المناسبة ، اختر صورة ثلاثية الأبعاد واحدة وقم بإعادة البناء بالنقر فوق الزر إعادة البناء.

بعد ذلك ، قم بتغيير الإعدادات لتحقيق أفضل صورة ، وقم بإعادة الإعمار مرة أخرى ، مع تكرار الخطوات حتى يتم تحديد أفضل الإعدادات. لإجراء عمليات إعادة الإعمار ، اختر جميع الصور المجسمة وطبق المعلمات المطلوبة لإعادة البناء العددي للصور المجسمة. بعد ذلك، قم بإجراء عمليات إعادة الإنشاء باستخدام زر إعادة الإنشاء ومخطط التداخل عن طريق إدراج أسماء الملفات في الحقل ابدأ ب/إنهاء مع، ثم بالنقر فوق الزر دفعة.

قم بإجراء تحليل مرئي من خلال البحث عن تغييرات مرئية في نمط التداخل. وحاول مطابقة التغيرات في نمط التداخل مع النتائج التي تم الحصول عليها عن طريق القياسات البصرية والحرارية. بعد ذلك ، قم بإجراء فحص مضاد من خلال تحليل الصور بدقة بصريا من كل من الكاميرات البصرية والحرارية مع إعادة البناء الثلاثية الأبعاد من أجل الكشف عن الديناميكيات على مقياس نانو.

في حالة تفاعل B.R ، يكشف تحليل التداخل عن تغيير في نمط الهامش في اللحظة الدقيقة لانتقال الطور. وتكتسي النتائج أهمية خاصة، لأن طريقة قياس التداخل البصري لا تسبب أي اضطراب كبير في النظام، وهو أمر حيوي للدراسات غير المتوازنة. بالإضافة إلى ذلك ، تم إجراء إعادة البناء الثلاثية الأبعاد لأجنحة الفراشة ، Azoria Lithonia ، المشععة بواسطة ضوء الليزر عند 450 و 532 و 980 نانومتر.

تظهر النتائج بوضوح ، أن تفاعل هياكل النانو مع الضوء ، يولد إزاحة على مقياس نانو داخل الأنسجة ، والتي تؤثر على نمط قياس التداخل. هذه التقنية المقدمة ، تفتح إمكانية الكشف عن ديناميكيات مختلفة وعمليات التجميع الذاتي للأنظمة المختلفة على نطاق النانو والميزو.