lensless-fluorescent-microscopy-on-a-chip

Lensless Fluorescent Microscopy on a Chip

On-chip lensless imaging in general aims to replace bulky lens-based optical microscopes with simpler and more compact designs, especially for ...

University of California, Los Angeles 

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Wir zeigen eine fluoreszierende Erkennung auf dem Chip-Plattform, die fluoreszierende Mikro-Objekten kann gleichzeitig Bild oder Zellen &uuml;ber einen Ultra-Sichtfeld des 2,5 cm x 3,5 cm ohne den Einsatz von Linsen und D&uuml;nnschicht-Filter sowie mechanischen Scannern beschriftet. Solche eine breit-Sichtfeld des lensless Fluoreszenz imaging Modalit&auml;t, trotz seiner begrenzten Aufl&ouml;sung, m&ouml;glicherweise f&uuml;r Hochdurchsatz-screening Anwendungen sowie Erkennung und z&auml;hlen selten gro&szlig;fl&auml;chige Microfluidic Vorrichtungen die Zellen sehr wichtig.

Breit-Sichtfeld des Objektiv-freie fluoreszierende Imaging auf einem Chip.

Dimostriamo una piattaforma di rilevazione fluorescente on-chip che pu&ograve; simultaneamente immagini fluorescenti micro-oggetti o etichettati cellule sopra un&#39;ultra-grande campo di vista di 2,5 x 3,5 cm senza l&#39;uso di lenti, filtri a film sottile e scanner meccanico. Tale un ampio campo di vista fluorescenti ottica imaging modalit&agrave;, nonostante la sua limitata risoluzione, potrebbero essere molto importante per high-throughput screening applicazioni anche per quanto riguarda il rilevamento e conteggio delle cellule rare all&#39;interno di dispositivi microfluidici di grandi superfici.

Ampio campo di vista senza lenti fluorescenti imaging su un chip.

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We demonstrate an on-chip fluorescent detection platform that can simultaneously image fluorescent micro-objects or labeled cells over an ultra-large field-of-view of 2.5 cm x 3.5 cm without the use of any lenses, thin-film filters and mechanical scanners. Such a wide field-of-view lensless fluorescent imaging modality, despite its limited resolution, might be very important for high-throughput screening applications as well as for detection and counting of rare cells within large-area microfluidic devices.

Wide field-of-view lens-free fluorescent imaging on a chip.

Nous d&#xE9;montrons une plate-forme sur-puce de d&#xE9;tection fluorescente qui peut cellules fluorescentes image simultan&#xE9;ment des micro-objets ou &#xE9;tiquet&#xE9; plus d&#x26;#39;un ultra-grand champ de vision de 2,5 cm x 3,5 cm sans l&#x26;#39;utilisation de toutes les lentilles, les filtres &#xE0; couches minces et les scanners m&#xE9;caniques . Un tel champ de vision large lensless modalit&#xE9; d&#x26;#39;imagerie fluorescente, en d&#xE9;pit de sa r&#xE9;solution limit&#xE9;e, pourrait &#xEA;tre tr&#xE8;s important pour les applications de criblage &#xE0; haut d&#xE9;bit ainsi que pour la d&#xE9;tection et le comptage des cellules rares, dans une grande surface des dispositifs microfluidiques.

Grand Champ-de-vue sans lentille d&#x26;#39;imagerie fluorescente sur une puce

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&#xB113;&#xC740; &#xD544;&#xB4DC; &#xBCF4;&#xAE30; &#xCE69;&#xC5D0; &#xD615;&#xAD11; &#xB80C;&#xC988; &#xBB34;&#xB8CC; &#xC774;&#xBBF8;&#xC9D5;.

Se demuestra una plataforma on-chip de detecci&#xF3;n fluorescente que puede al mismo tiempo im&#xE1;genes fluorescentes de micro-objetos o etiquetados c&#xE9;lulas m&#xE1;s de un ultra-gran campo de visi&#xF3;n de 2,5 cm x 3,5 cm sin el uso de las lentes, filtros de pel&#xED;cula delgada y esc&#xE1;neres mec&#xE1;nicos . Un campo de visi&#xF3;n amplia modalidad de sin lentes de imagen fluorescente, a pesar de su limitada resoluci&#xF3;n, podr&#xED;a ser muy importante para las aplicaciones de detecci&#xF3;n de alto rendimiento, as&#xED; como para la detecci&#xF3;n y recuento de c&#xE9;lulas poco comunes en grandes superficies de dispositivos de microflu&#xED;dica.

Amplio campo de visi&#xF3;n de la lente sin proyecci&#xF3;n de imagen fluorescente en un chip

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&#x4F7F;&#x7528;&#x7EB3;&#x7C73;&#x7ED3;&#x6784;&#x8868;&#x9762;&#x7684; Lensfree &#x82AF;&#x7247;&#x4E0A;&#x6210;&#x50CF;&#x3002;

We introduce the use of nanostructured surfaces for lensfree on-chip microscopy. In this incoherent on-chip imaging modality, the object of interest is directly positioned onto a nanostructured thin metallic film, where the emitted light from the object plane, after being modulated by the nanostructures, diffracts over a short distance to be sampled by a detector-array without the use of any lenses. The detected far-field diffraction pattern then permits rapid reconstruction of the object distribution on the chip at the subpixel level using a compressive sampling algorithm. This imaging modality based on nanostructured substrates could especially be useful to create lensfree fluorescent microscopes on a compact chip.

Lensfree on-chip imaging using nanostructured surfaces.

Nous introduisons l&#x26;#39;utilisation de surfaces nanostructur&#xE9;es pour lensfree sur puce microscopique. Dans ce mode d&#x26;#39;imagerie sur puce incoh&#xE9;rente, l&#x26;#39;objet d&#x26;#39;int&#xE9;r&#xEA;t est directement plac&#xE9; sur un film m&#xE9;tallique mince nanostructur&#xE9;e, o&#xF9; la lumi&#xE8;re &#xE9;mise &#xE0; partir du plan d&#x26;#39;objet, apr&#xE8;s avoir &#xE9;t&#xE9; modul&#xE9;s par les nanostructures, diffracte sur une courte distance &#xE0; &#xE9;chantillonner par un d&#xE9;tecteur -tableau sans l&#x26;#39;utilisation de toute lentille. Le diagramme de diffraction d&#xE9;tect&#xE9; dans le champ lointain permet alors de reconstruction de la distribution rapide de l&#x26;#39;objet sur la puce au niveau de sous-pixel en utilisant un algorithme de compression d&#x26;#39;&#xE9;chantillonnage. Cette modalit&#xE9; d&#x26;#39;imagerie bas&#xE9;e sur des substrats nanostructur&#xE9;s pourrait &#xEA;tre particuli&#xE8;rement utile pour cr&#xE9;er des microscopes &#xE0; fluorescence lensfree sur une puce compacte.

Lensfree sur puce d&#x26;#39;imagerie utilisant surfaces nanostructur&#xE9;es

Wir stellen die Verwendung von nanostrukturierten Oberfl&auml;chen f&uuml;r Lensfree auf dem Chip-Mikroskopie. In diesem inkoh&auml;rent auf dem Chip bildgebenden Modalit&auml;t wird das Objekt des Interesses direkt auf eine d&uuml;nne metallische Folie nanostrukturierte positioniert wo diffracts das emittierte Licht aus der Objektebene nach wird durch die Nanostrukturen, moduliert &uuml;ber eine kurze Distanz, um durch ein Detektor-Arrays ohne jede Objektive zu beproben. Das erkannte Fernfeld Beugung Muster erlaubt dann schnellen Wiederaufbau der Objekt-Distribution auf dem Chip auf Subpixel-Ebene mithilfe einen zusammenpressende Probenahme-Algorithmus. Diese bildgebenden Modalit&auml;t basierend auf nanostrukturierte Untergr&uuml;nde k&ouml;nnte vor allem Lensfree Fluoreszenz Mikroskope auf einem kompakten Chip erstellen n&uuml;tzlich sein.

Lensfree auf dem Chip Bildgebung mit nanostrukturierten Oberfl&auml;chen.

Introduciamo l&#39;utilizzo di superfici nanostrutturate per microscopia on-chip lensfree. In questa incoerente modalit&agrave; di imaging on-chip, l&#39;oggetto di interesse &egrave; posizionato direttamente sul film sottili metallici nanostrutturati, dove la luce emessa dal piano dell&#39;oggetto, dopo essere modulata da nanostrutture, diffracts sopra una distanza corta per essere campionata da una rivelatore-matrice senza l&#39;uso di lenti. Il pattern di diffrazione di campo lontano rilevato consente quindi rapida ricostruzione della distribuzione oggetto sul chip a livello di subpixel usando un algoritmo di compressione di campionamento. Questa modalit&agrave; di imaging basata su substrati nanostrutturati potrebbe essere particolarmente utile per creare lensfree microscopi fluorescenti su un chip compatto.

Lensfree imaging on-chip utilizzando superfici nanostrutturate.

&#xC6B0;&#xB9AC; lensfree &#xCE69;&#xC5D0; &#xD604;&#xBBF8;&#xACBD;&#xC744; &#xC704;&#xD55C; nanostructured &#xC11C;&#xD53C;&#xC2A4;&#xB97C; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD558; &#xC5EC;&#xB97C; &#xC18C;&#xAC1C; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC774; &#xC9C0;&#xB9AC; &#xBA78; &#xB82C;&#xC5D0; &#xCE69; &#xC774;&#xBBF8;&#xC9D5; &#xC801;&#xC784;&#xC5D0; &#xAD00;&#xC2EC;&#xC758; &#xB300;&#xC0C1;&#xC740; &#xC9C1;&#xC811;&#xC73C;&#xB85C; &#xC5B4;&#xB514; &#xAC1C;&#xCCB4; &#xBE44;&#xD589;&#xAE30;&#xB294; nanostructures&#xC5D0; &#xC758;&#xD574; &#xBCC0;&#xC870; &#xB418; &#xACE0; &#xD6C4;&#xC5D0;&#xC11C; &#xB0B4;&#xBCF4;&#xB0B8;&#xB41C; &#xBE5B; &#xAC80;&#xCD9C;&#xAE30; &#xC5B4;&#xB808;&#xC774; &#xC5B4;&#xB5A4; &#xB80C;&#xC988;&#xB97C; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD558;&#xC9C0; &#xC54A;&#xACE0; &#xC758;&#xD574; &#xC0D8;&#xD50C;&#xB9C1;&#xC744; &#xC9E7;&#xC740; &#xAC70;&#xB9AC; diffracts nanostructured &#xC587;&#xC740; &#xAE08;&#xC18D; &#xD544;&#xB984;&#xC5D0; &#xBC30;&#xCE58; &#xB429;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xAC80;&#xC0C9; &#xB41C; &#xD544;&#xB4DC; &#xBA40;&#xB9AC; &#xD68C;&#xC808; &#xD328;&#xD134; &#xB2E4;&#xC74C; &#xC555;&#xCD95; &#xC0D8;&#xD50C;&#xB9C1; &#xC54C;&#xACE0;&#xB9AC;&#xC998;&#xC744; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD558; &#xC5EC; &#xD558;&#xC704; &#xD53D;&#xC140; &#xC218;&#xC900;&#xC5D0;&#xC11C; &#xCE69;&#xC5D0; &#xAC1C;&#xCCB4; &#xBC30;&#xD3EC;&#xC758; &#xC2E0;&#xC18D;&#xD55C; &#xC7AC;&#xAC74;&#xC744; &#xD5C8;&#xC6A9; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xD2B9;&#xD788; nanostructured &#xAE30;&#xD310; &#xAE30;&#xBC18; &#xC774;&#xBBF8;&#xC9D5; &#xC801;&#xC784;&#xC774; &#xC18C;&#xD615; &#xCE69;&#xC5D0; &#xD615;&#xAD11; &#xD604;&#xBBF8;&#xACBD; lensfree&#xB97C; &#xB9CC;&#xB4DC;&#xB294; &#xAC83;&#xC774; &#xC720;&#xC6A9;&#xD560; &#xC218; &#xC788;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;.

Lensfree &#xCE69;&#xC5D0; &#xC774;&#xBBF8;&#xC9D5; nanostructured &#xC11C;&#xD53C;&#xC2A4;&#xB97C; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD558; &#xC5EC;&#xC785;&#xB2C8;&#xB2E4;.

Se introduce el uso de superficies nanoestructuradas para lensfree en el chip de microscop&#xED;a. En esta modalidad de imagen incoherente en el chip, el objeto de inter&#xE9;s se posiciona directamente sobre una nanoestructurada pel&#xED;cula delgada met&#xE1;lica, donde la luz emitida desde el plano del objeto, despu&#xE9;s de haber sido modulada por las nanoestructuras, difracta sobre una distancia corta para ser muestreados por un detector -matriz sin el uso de las lentes. El campo lejano detectado patr&#xF3;n de difracci&#xF3;n a continuaci&#xF3;n, permite la r&#xE1;pida reconstrucci&#xF3;n de la distribuci&#xF3;n de objetos en el chip en el nivel de subp&#xED;xel usando un algoritmo de compresi&#xF3;n de muestreo. Esta t&#xE9;cnica de imagen basada en sustratos nanoestructurados en particular podr&#xED;a ser &#xFA;til para crear microscopios fluorescentes lensfree en un chip compacto.

Lensfree en el chip de imagen usando superficies nanoestructuradas

&#x6211;&#x4EEC;&#x5728;&#x8D85;&#x5927;&#x578B;-&#x7684;&#x89C6;&#x56FE;&#x5B57;&#x6BB5;&#x663E;&#x793A;&#x538B;&#x7F29;&#x91C7;&#x6837;&#x7B97;&#x6CD5;&#x7528;&#x4E8E;&#x82AF;&#x7247;&#x4E0A;&#x8367;&#x5149;&#x6210;&#x50CF;&#x7684;&#x7A00;&#x758F;&#x7684;&#x5BF9;&#x8C61; (&gt; 8 cm(2)) &#x800C;&#x4E0D;&#x9700;&#x8981;&#x4EFB;&#x4F55;&#x955C;&#x7247;&#x6216;&#x673A;&#x68B0;&#x626B;&#x63CF;&#x3002;&#x5728;&#x6B64; lensfree &#x6210;&#x50CF;&#x6280;&#x672F;&#xFF0C;&#x901A;&#x8FC7;&#x68F1;&#x955C;&#x754C;&#x9762;&#xFF0C;&#x5176;&#x4E2D;&#x6CF5;&#x5149;&#x5168;&#x5185;&#x53CD;&#x5C04;&#x540E;&#x5174;&#x594B;&#x6574;&#x4E2A;&#x6837;&#x672C;&#x91CF;&#x7B5B;&#x9009;&#x51FA;&#x5174;&#x594B;&#x662F;&#x8367;&#x5149;&#x6837;&#x54C1;&#x653E;&#x5728;&#x4E00;&#x4E2A;&#x82AF;&#x7247;&#x4E0A;&#x3002;&#x53D1;&#x51FA;&#x8367;&#x5149;&#x5149;&#x7684;&#x6807;&#x672C;&#x7247;&#x4E0A;&#x5149;&#x7EA4;&#x9762;&#x677F;&#x901A;&#x8FC7;&#x6536;&#x96C6;&#x548C;&#x4F20;&#x9012;&#x5230;&#x5BBD;&#x7684;&#x89C6;&#x573A;&#x5149;&#x7535;&#x4F20;&#x611F;&#x5668;&#x9635;&#x5217;&#x900F;&#x955C;&#x5F55;&#x5236;&#x7684;&#x5BF9;&#x5E94;&#x4E8E;&#x6837;&#x54C1;&#x7684;&#x8367;&#x5149;&#x6591;&#x70B9;&#x3002;&#x7136;&#x540E;&#x538B;&#x7F29;&#x91C7;&#x6837;&#x57FA;&#x4E8E;&#x7684;&#x4F18;&#x5316;&#x7B97;&#x6CD5;&#x7528;&#x4E8E;&#x8FC5;&#x901F;&#x91CD;&#x5EFA;&#x7684;&#x8367;&#x5149;&#x7684;&#x6765;&#x6E90;&#xFF0C;&#x5B9E;&#x73B0;&#x5927;&#x7EA6; 10 microm &#x7A7A;&#x95F4;&#x5206;&#x8FA8;&#x7387;&#x4F20;&#x611F;&#x5668;&#x9635;&#x5217;&#xFF0C;&#x6574;&#x4E2A;&#x6D3B;&#x52A8;&#x5730;&#x533A;&#x4E0A;&#x7A7A;&#x5373;&#x6210;&#x50CF;&#x9886;&#x57DF;&#x7684;-&#x89C6;&#x56FE;&#x7684;&#x7A00;&#x758F;&#x5206;&#x5E03; &gt; 8 cm(2)&#x3002;&#x8FD9;&#x79CD;&#x5BBD;&#x89C6;&#x573A;&#x900F;&#x955C;&#x8367;&#x5149;&#x6210;&#x50CF;&#x5E73;&#x53F0;&#x5C24;&#x5176;&#x662F;&#x53EF;&#x663E;&#x8457;&#x4E3A;&#x9AD8;&#x541E;&#x5410;&#x91CF;&#x6210;&#x50CF;&#x6D41;&#x5F0F;&#x7EC6;&#x80DE;&#x4EEA;&#xFF0C;&#x7F55;&#x89C1;&#x7EC6;&#x80DE;&#x5206;&#x6790;&#xFF0C;&#x4EE5;&#x53CA;&#x5FAE;&#x9635;&#x5217;&#x7814;&#x7A76;&#x3002;

&#x900F;&#x955C;&#x7684;&#x5BBD;&#x89C6;&#x573A;&#x8367;&#x5149;&#x6210;&#x50CF;&#x82AF;&#x7247;&#x4F7F;&#x7528;&#x538B;&#x7F29;&#x89E3;&#x7801;&#x7684;&#x7A00;&#x758F;&#x7684;&#x5BF9;&#x8C61;&#x4E0A;&#x3002;

We demonstrate the use of a compressive sampling algorithm for on-chip fluorescent imaging of sparse objects over an ultra-large field-of-view (>8 cm(2)) without the need for any lenses or mechanical scanning. In this lensfree imaging technique, fluorescent samples placed on a chip are excited through a prism interface, where the pump light is filtered out by total internal reflection after exciting the entire sample volume. The emitted fluorescent light from the specimen is collected through an on-chip fiber-optic faceplate and is delivered to a wide field-of-view opto-electronic sensor array for lensless recording of fluorescent spots corresponding to the samples. A compressive sampling based optimization algorithm is then used to rapidly reconstruct the sparse distribution of fluorescent sources to achieve approximately 10 microm spatial resolution over the entire active region of the sensor-array, i.e., over an imaging field-of-view of >8 cm(2). Such a wide-field lensless fluorescent imaging platform could especially be significant for high-throughput imaging cytometry, rare cell analysis, as well as for micro-array research.

Lensless wide-field fluorescent imaging on a chip using compressive decoding of sparse objects.

Nous d&#xE9;montrons l&#x26;#39;utilisation d&#x26;#39;un algorithme d&#x26;#39;&#xE9;chantillonnage de compression pour les sur-puce d&#x26;#39;imagerie fluorescente des objets rares sur un ultra-grand champ de vue (&#x26;gt; 8 cm (2)), sans la n&#xE9;cessit&#xE9; pour toutes les lentilles ou le balayage m&#xE9;canique. Dans cette technique d&#x26;#39;imagerie lensfree, des &#xE9;chantillons fluorescents plac&#xE9;s sur une puce sont excit&#xE9;s par une interface de prisme, lorsque la lumi&#xE8;re de pompage est filtr&#xE9; par r&#xE9;flexion totale interne, apr&#xE8;s l&#x26;#39;excitation du volume d&#x26;#39;&#xE9;chantillon. La lumi&#xE8;re fluorescente &#xE9;mise par le sp&#xE9;cimen est collect&#xE9;e au moyen d&#x26;#39;un sur-puce plaque frontale &#xE0; fibres optiques et est d&#xE9;livr&#xE9; &#xE0; un large champ de vision du r&#xE9;seau de capteurs opto-&#xE9;lectronique pour l&#x26;#39;enregistrement sans lentille de points fluorescents correspondant aux &#xE9;chantillons. Un algorithme d&#x26;#39;optimisation &#xE0; base d&#x26;#39;&#xE9;chantillonnage de compression est ensuite utilis&#xE9; pour reconstruire la distribution rapide de sources rares fluorescentes &#xE0; r&#xE9;aliser environ 10 r&#xE9;solution spatiale microm&#xE8;tre sur toute la r&#xE9;gion active du capteur &#xE0; r&#xE9;seau, soit sur une imagerie champ de vision de plus de 8 cm (2). Un tel champ large plate-forme de lensless l&#x26;#39;imagerie de fluorescence pourrait en particulier &#xEA;tre importante pour la cytom&#xE9;trie en imagerie &#xE0; haut d&#xE9;bit, l&#x26;#39;analyse des cellules rares, ainsi que pour la recherche micro-array.

Lensless imagerie &#xE0; grand champ fluorescent sur une puce en utilisant la compression de d&#xE9;codage des objets &#xE9;pars

Wir demonstrieren die Verwendung eines Kompressive Probenahme-Algorithmus f&uuml;r on-Chip Fluoreszenz Imaging mit geringer Dichte Objekte &uuml;ber ein Ultra-Sichtfeld des (&gt; 8 cm(2)) ohne die Notwendigkeit f&uuml;r Linsen oder mechanischen Abtastung. In diesem Lensfree imaging Technik werden fluoreszierende Proben platziert auf einem Chip durch ein Prisma-Schnittstelle, aufgeregt wo das Pumpe Licht durch Totalreflexion nach spannend das komplette Probenvolumen herausgefiltert wird. Das emittierte Fluoreszenzlicht aus der Probe wird durch eine auf dem Chip Glasfaser-Frontblende gesammelt und in ein breit-Sichtfeld des Opto-elektronischen Sensor-Array f&uuml;r lensless Aufzeichnung von fluoreszierenden Flecken, die Proben entspricht geliefert wird. Eine zusammenpressende Probenahme je Optimierungsalgorithmus wird verwendet, um schnell zu rekonstruieren, die mit geringer Dichte Verteilung der fluoreszierenden Quellen ca. 10 Microm r&auml;umlicher Aufl&ouml;sung &uuml;ber die gesamten aktiven Region des Sensor-Arrays, d. h. eine Bildverarbeitungs-Sichtfeld des von Lieblingsgedanke &gt; 8 cm(2). Eine solche weite-Feld lensless fluoreszierende bildgebende Plattform k&ouml;nnte besonders bedeutende f&uuml;r Hochdurchsatz-Bildgebung Cytometry, seltene Zellanalyse, sowie f&uuml;r Mikro-Array-Forschung.

Lensless Breite-Feld Fluoreszenz Imaging auf einen Chip mit Kompressive Decodierung von geringer Dichte Objekte.

Noi dimostrare l&#39;uso di un algoritmo di compressione di campionamento per l&#39;imaging fluorescente on-chip di oggetti sparsi su un&#39;ultra-grande campo di vista (&amp;gt; 8 cm(2)) senza bisogno di alcuna scansione meccanica o lenti. In questo lensfree tecnica di imaging, campioni fluorescenti, collocati su un chip sono eccitati attraverso un&#39;interfaccia di prisma, dove la luce di pompa viene filtrata dalla riflessione interna totale dopo eccitante il volume intero campione. La luce fluorescente emessa dal campione viene raccolta attraverso una frontale in fibra ottica on-chip e viene consegnata in una matrice di ampio campo di vista sensore opto-elettronico per la registrazione ottica di macchie fluorescenti corrispondenti ai campioni. Un algoritmo di ottimizzazione base di campionamento compressivo viene quindi utilizzato per ricostruire rapidamente la distribuzione sparsa di sorgenti fluorescenti per ottenere la risoluzione spaziale di circa 10 microm sopra l&#39;intera regione attiva del sensore-matrice, cio&egrave;, sopra una campo di vista imaging di &amp;gt; cm(2) 8. Tale wide-field ottica fluorescente imaging piattaforma soprattutto potrebbe essere significativo per high-throughput cytometry imaging, analisi di cellule rare, cos&igrave; come per la ricerca di micro-array.

Ottica wide-field imaging fluorescenti su un chip utilizzando la compressione di decodifica di oggetti sparsi.

&#x6211;&#x3005;&#x306F;&#x3001;&#x4EFB;&#x610F;&#x306E;&#x30EC;&#x30F3;&#x30BA;&#x3084;&#x6A5F;&#x68B0;&#x7684;&#x8D70;&#x67FB;&#x3092;&#x5FC5;&#x8981;&#x3068;&#x305B;&#x305A;&#x306B;&#x8D85;&#x5927;&#x578B;&#x8996;&#x91CE;&#xFF08;&#x26;gt; 8 CM&#xFF08;2&#xFF09;&#xFF09;&#x4E0A;&#x758E;&#x30AA;&#x30D6;&#x30B8;&#x30A7;&#x30AF;&#x30C8;&#x306E;&#x30AA;&#x30F3;&#x30C1;&#x30C3;&#x30D7;&#xB7;&#x86CD;&#x5149;&#x30A4;&#x30E1;&#x30FC;&#x30B8;&#x30F3;&#x30B0;&#x306E;&#x305F;&#x3081;&#x306E;&#x5727;&#x7E2E;&#x30B5;&#x30F3;&#x30D7;&#x30EA;&#x30F3;&#x30B0;&#x30A2;&#x30EB;&#x30B4;&#x30EA;&#x30BA;&#x30E0;&#x306E;&#x4F7F;&#x7528;&#x65B9;&#x6CD5;&#x3092;&#x793A;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x3053;&#x306E;lensfree&#x30A4;&#x30E1;&#x30FC;&#x30B8;&#x30F3;&#x30B0;&#x6280;&#x8853;&#x3067;&#x306F;&#x3001;&#x30C1;&#x30C3;&#x30D7;&#x4E0A;&#x306B;&#x914D;&#x7F6E;&#x86CD;&#x5149;&#x30B5;&#x30F3;&#x30D7;&#x30EB;&#x306F;&#x3001;&#x30DD;&#x30F3;&#x30D7;&#x5149;&#x304C;&#x523A;&#x6FC0;&#x7684;&#x306A;&#x8A66;&#x6599;&#x5168;&#x4F53;&#x306E;&#x30DC;&#x30EA;&#x30E5;&#x30FC;&#x30E0;&#x306E;&#x5F8C;&#x306B;&#x5185;&#x90E8;&#x5168;&#x53CD;&#x5C04;&#x306B;&#x3088;&#x3063;&#x3066;&#x9664;&#x5916;&#x3055;&#x308C;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x30D7;&#x30EA;&#x30BA;&#x30E0;&#x30A4;&#x30F3;&#x30BF;&#x30D5;&#x30A7;&#x30FC;&#x30B9;&#x3092;&#x4ECB;&#x3057;&#x3066;&#x8208;&#x596E;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x8A66;&#x6599;&#x304B;&#x3089;&#x653E;&#x51FA;&#x3055;&#x308C;&#x308B;&#x86CD;&#x5149;&#x706F;&#x306F;&#x3001;&#x30AA;&#x30F3;&#x30C1;&#x30C3;&#x30D7;&#x5149;&#x30D5;&#x30A1;&#x30A4;&#x30D0;&#x30D7;&#x30EC;&#x30FC;&#x30C8;&#x3092;&#x4ECB;&#x3057;&#x3066;&#x53CE;&#x96C6;&#x3055;&#x308C;&#x3066;&#x304A;&#x308A;&#x3001;&#x30B5;&#x30F3;&#x30D7;&#x30EB;&#x306B;&#x5BFE;&#x5FDC;&#x3059;&#x308B;&#x86CD;&#x5149;&#x30B9;&#x30DD;&#x30C3;&#x30C8;&#x306E;&#x30EC;&#x30F3;&#x30BA;&#x30EC;&#x30B9;&#x8A18;&#x9332;&#x306E;&#x305F;&#x3081;&#x306E;&#x5E83;&#x3044;&#x8996;&#x91CE;&#x5149;&#x96FB;&#x5B50;&#x30BB;&#x30F3;&#x30B5;&#x30A2;&#x30EC;&#x30A4;&#x306B;&#x914D;&#x4FE1;&#x3055;&#x308C;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x5727;&#x7E2E;&#x306E;&#x30B5;&#x30F3;&#x30D7;&#x30EA;&#x30F3;&#x30B0;&#x30D9;&#x30FC;&#x30B9;&#x306E;&#x6700;&#x9069;&#x5316;&#x30A2;&#x30EB;&#x30B4;&#x30EA;&#x30BA;&#x30E0;&#x306F;&#x3001;&#x305D;&#x306E;&#x5F8C;&#x6025;&#x901F;&#x306B;&#x26;gt; 8 cm&#x306E;&#x753B;&#x50CF;&#x8996;&#x91CE;&#x306B;&#x308F;&#x305F;&#x3063;&#x3066;&#x3001;&#x30BB;&#x30F3;&#x30B5;&#x30A2;&#x30EC;&#x30A4;&#x3001;&#x3059;&#x306A;&#x308F;&#x3061;&#x5168;&#x4F53;&#x306E;&#x6D3B;&#x6027;&#x9818;&#x57DF;&#x306B;&#x308F;&#x305F;&#x3063;&#x3066;&#x3001;&#x7D04;10&#x30DE;&#x30A4;&#x30AF;&#x30ED;&#x30E2;&#x30EB;&#x7A7A;&#x9593;&#x5206;&#x89E3;&#x80FD;&#x3092;&#x9054;&#x6210;&#x3059;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x86CD;&#x5149;&#x6E90;&#x306E;&#x307E;&#x3070;&#x3089;&#x306A;&#x5206;&#x5E03;&#x3092;&#x518D;&#x69CB;&#x6210;&#x3059;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x4F7F;&#x7528;&#x3055;&#x308C;&#x307E;&#x3059;&#xFF08;2&#xFF09;&#x3002;&#x3053;&#x306E;&#x3088;&#x3046;&#x306A;&#x5E83;&#x8996;&#x91CE;&#x30EC;&#x30F3;&#x30BA;&#x30EC;&#x30B9;&#x86CD;&#x5149;&#x30A4;&#x30E1;&#x30FC;&#x30B8;&#x30F3;&#x30B0;&#x30D7;&#x30E9;&#x30C3;&#x30C8;&#x30D5;&#x30A9;&#x30FC;&#x30E0;&#x3067;&#x306F;&#x3001;&#x7279;&#x306B;&#x9AD8;&#x30B9;&#x30EB;&#x30FC;&#x30D7;&#x30C3;&#x30C8;&#x30A4;&#x30E1;&#x30FC;&#x30B8;&#x30F3;&#x30B0;&#x30B5;&#x30A4;&#x30C8;&#x30E1;&#x30C8;&#x30EA;&#x30FC;&#x3001;&#x5E0C;&#x5C11;&#x7D30;&#x80DE;&#x306E;&#x89E3;&#x6790;&#x3068;&#x540C;&#x69D8;&#x306B;&#x3001;&#x30DE;&#x30A4;&#x30AF;&#x30ED;&#x30A2;&#x30EC;&#x30A4;&#x7814;&#x7A76;&#x306E;&#x305F;&#x3081;&#x306E;&#x91CD;&#x8981;&#x306A;&#x53EF;&#x80FD;&#x6027;&#x304C;&#x3042;&#x308A;&#x307E;&#x3059;&#x3002;

&#x30B9;&#x30D1;&#x30FC;&#x30B9;&#x30AA;&#x30D6;&#x30B8;&#x30A7;&#x30AF;&#x30C8;&#x306E;&#x5727;&#x7E2E;&#x5FA9;&#x53F7;&#x3092;&#x7528;&#x3044;&#x305F;&#x30AA;&#x30F3;&#x30C1;&#x30C3;&#x30D7;&#x30EC;&#x30F3;&#x30BA;&#x30EC;&#x30B9;&#x5E83;&#x8996;&#x91CE;&#x86CD;&#x5149;&#x30A4;&#x30E1;&#x30FC;&#x30B8;&#x30F3;&#x30B0;

&#xC6B0;&#xB9AC;&#xB294; &#xC6B8;&#xD2B8;&#xB77C;-&#xC758;-&#xC2DC;&#xC57C;&#xC5D0; &#xC2A4;&#xD30C;&#xC2A4; &#xAC1C;&#xCCB4;&#xC758; &#xCE69;&#xC5D0; &#xD615;&#xAD11; &#xC774;&#xBBF8;&#xC9D5; &#xC555;&#xCD95; &#xC0D8;&#xD50C;&#xB9C1; &#xC54C;&#xACE0;&#xB9AC;&#xC998;&#xC758; &#xC0AC;&#xC6A9;&#xC744; &#xBCF4;&#xC5EC; &#xC90D;&#xB2C8;&#xB2E4; (&amp;gt; 8 cm(2)) &#xB80C;&#xC988; &#xB610;&#xB294; &#xAE30;&#xACC4;&#xC801; &#xC2A4;&#xCE94;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xD544;&#xC694; &#xC5C6;&#xC774;. &#xC774; lensfree &#xC774;&#xBBF8;&#xC9D5; &#xAE30;&#xC220;, &#xCE69;&#xC5D0; &#xD615;&#xAD11; &#xC0D8;&#xD50C; &#xC804;&#xCCB4; &#xC0D8;&#xD50C; &#xBCFC;&#xB968;&#xC744; &#xD765;&#xBBF8; &#xC9C4; &#xC9C4;&#xD55C; &#xD6C4; &#xCD1D; &#xB0B4;&#xBD80; &#xBC18;&#xC0AC;&#xC5D0; &#xC758;&#xD574; &#xBC16;&#xC73C;&#xB85C; &#xD38C;&#xD504; &#xB77C;&#xC774;&#xD2B8; &#xD544;&#xD130;&#xB9C1; &#xC5B4;&#xB514; &#xD504;&#xB9AC;&#xC998; &#xC778;&#xD130;&#xD398;&#xC774;&#xC2A4;&#xB97C; &#xD1B5;&#xD574; &#xAE30;&#xC058;&#xAC8C; &#xC0DD;&#xAC01;. &#xD45C;&#xBCF8;&#xC5D0;&#xC11C; &#xB0B4;&#xBCF4;&#xB0B8;&#xB41C; &#xD615;&#xAD11;&#xB4F1;&#xC740; &#xCE69;&#xC5D0; &#xAD11; &#xC2A4;&#xD0A8;&#xC744; &#xD1B5;&#xD574; &#xC218;&#xC9D1; &#xB418; &#xACE0; &#xD615;&#xAD11; &#xAD00;&#xAD11; &#xBA85;&#xC18C;&#xC5D0; &#xD574;&#xB2F9; &#xD558;&#xB294; &#xC0D8;&#xD50C;&#xC758; lensless &#xB179;&#xC74C;&#xC758; &#xB113;&#xC740; &#xD544;&#xB4DC; &#xBCF4;&#xAE30; &#xAD11;&#xC804;&#xC790; &#xC13C;&#xC11C; &#xBC30;&#xC5F4;&#xC5D0; &#xC804;&#xB2EC; &#xB429;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC555;&#xCD95; &#xC0D8;&#xD50C;&#xB9C1; &#xAE30;&#xBC18;&#xB41C; &#xCD5C;&#xC801;&#xD654; &#xC54C;&#xACE0;&#xB9AC;&#xC998; &#xB2E4;&#xC74C; &#xBE60;&#xB974;&#xAC8C; &#xC774;&#xBBF8;&#xC9D5; &#xBD84;&#xC57C;-&#xC758;-&#xC758; &#xBCF4;&#xAE30;&#xB97C; &#xD1B5;&#xD574; &#xC13C;&#xC11C; &#xBC30;&#xC5F4; &#xC804;&#xCCB4; &#xD65C;&#xC131; &#xC601;&#xC5ED;&#xC744; &#xD1B5;&#xD574; &#xC57D; 10 microm &#xACF5;&#xAC04; &#xD574;&#xC0C1;&#xB3C4; &#xC989;, &#xB2EC;&#xC131; &#xD558;&#xAE30; &#xC704;&#xD574; &#xD615;&#xAD11; &#xC18C;&#xC2A4; &#xC2A4;&#xD30C;&#xC2A4; &#xBD84;&#xD3EC;&#xB97C; &#xC7AC;&#xAD6C;&#xC131; &#xD558;&#xB294; &#xB370; &#xC0AC;&#xC6A9; &amp;gt; 8 cm(2). &#xC774;&#xB7EC;&#xD55C; &#xB113;&#xC740; &#xD544;&#xB4DC; lensless &#xD615;&#xAD11; &#xC774;&#xBBF8;&#xC9D5; &#xD50C;&#xB7AB;&#xD3FC; &#xD2B9;&#xD788; &#xB192;&#xC740; &#xCC98;&#xB9AC;&#xB7C9; &#xC774;&#xBBF8;&#xC9D5; cytometry, &#xD76C;&#xADC0; &#xC138;&#xD3EC; &#xBD84;&#xC11D;&#xC740; &#xBB3C;&#xB860; &#xB9C8;&#xC774;&#xD06C;&#xB85C; &#xC5B4;&#xB808;&#xC774; &#xC5F0;&#xAD6C;&#xC5D0; &#xC911;&#xC694; &#xD55C; &#xC218; &#xC788;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;.

Lensless &#xC555;&#xCD95; &#xB514;&#xCF54;&#xB529; &#xC2A4;&#xD30C;&#xC2A4; &#xAC1C;&#xCCB4;&#xB97C; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD558; &#xC5EC; &#xCE69;&#xC5D0; &#xD615;&#xAD11; &#xC774;&#xBBF8;&#xC9C0;&#xB97C; &#xC640;&#xC774;&#xB4DC; &#xD544;&#xB4DC;.

Se demuestra el uso de un algoritmo de muestreo para la compresi&#xF3;n en el chip de imagen fluorescente de objetos dispersos sobre un ultra-grande campo de visi&#xF3;n (&#x26;gt; 8 cm (2)) sin la necesidad de cualquier lente o barrido mec&#xE1;nico. En esta t&#xE9;cnica de imagen lensfree, las muestras fluorescentes colocados en un chip se excitan mediante una interfaz de prisma, donde la luz de la bomba se filtra por la reflexi&#xF3;n interna total despu&#xE9;s de excitar el volumen de la muestra entera. La luz fluorescente emitida desde la muestra se recoge a trav&#xE9;s de un chip de fibra &#xF3;ptica placa frontal y se entrega a un amplio campo de visi&#xF3;n matriz de sensores opto-electr&#xF3;nico para la grabaci&#xF3;n sin lentes de manchas fluorescentes que corresponden a las muestras. Un algoritmo de compresi&#xF3;n de muestreo basado en la optimizaci&#xF3;n se utiliza entonces para reconstruir r&#xE1;pidamente la distribuci&#xF3;n dispersa de fuentes fluorescentes para alcanzar aproximadamente 10 micras de resoluci&#xF3;n espacial sobre toda la regi&#xF3;n activa del sensor-matriz, es decir, m&#xE1;s de una imagen de campo de visi&#xF3;n de 8 cm (2). Tal un campo amplio plataforma sin lentes de imagen fluorescente especialmente podr&#xED;a ser importante para la citometr&#xED;a de imagen de alto rendimiento, el an&#xE1;lisis de c&#xE9;lulas raras, as&#xED; como para la investigaci&#xF3;n de micro-matriz.

Sin lentes de campo amplio de imagen fluorescente en un chip usando la compresi&#xF3;n de decodificaci&#xF3;n de los objetos dispersos

&#x6211;&#x4EEC;&#x8868;&#x73B0;&#x51FA;&#x5BF9;&#x82AF;&#x7247;&#x6765;&#x5B9E;&#x73B0;&#x5927;&#x7EA6; 0.6 microm &#x7A7A;&#x95F4;&#x5206;&#x8FA8;&#x7387;&#x8FC7;&#x5927;&#x5B57;&#x6BB5;-&#x7684;-&#x89C6;&#x56FE;&#x7684;&#x5927;&#x7EA6; 24 mm2 &#x5BF9;&#x5E94;&#x6570;&#x503C;&#x5B54;&#x5F84;&#x7EA6; 0.5 lensfree &#x5168;&#x606F;&#x663E;&#x5FAE;&#x3002;&#x901A;&#x8FC7;&#x4F7F;&#x7528;&#x5927;&#x5149;&#x5708; &#xFF08;&#x5927;&#x7EA6; 50 microm&#xFF09; &#x4ECE;&#x90E8;&#x5206;&#x76F8;&#x5E72;&#x7167;&#x660E;&#xFF0C;&#x6211;&#x4EEC;&#x83B7;&#x5F97;&#x8F83;&#x4F4E;&#x4E0E;&#x5355;&#x4F4D;&#x9644;&#x5E26;&#x653E;&#x5927;&#x5BF9;&#x8C61;&#x51B3;&#x8BAE; lensfree &#x7EBF;&#x5728;&#x5168;&#x606F;&#x56FE;&#x3002;&#x6BCF;&#x4E2A; lensfree &#x5168;&#x606F;&#x56FE;&#xFF0C;&#x5728;&#x4F20;&#x611F;&#x5668;&#x82AF;&#x7247;&#x7684;&#x50CF;&#x7D20;&#x5927;&#x5C0F;&#x9650;&#x5236;&#x518D;&#x73B0;&#x56FE;&#x50CF;&#x7684;&#x7A7A;&#x95F4;&#x7684;&#x5206;&#x8FA8;&#x7387;&#x3002;&#x82E5;&#x8981;&#x7ED5;&#x8FC7;&#x6B64;&#x9650;&#x5236;&#xFF0C;&#x6211;&#x4EEC;&#x5B9E;&#x73B0;&#x5B50;&#x50CF;&#x7D20;&#x8F6C;&#x79FB;&#x57FA;&#x4E8E;&#x8D85;&#x5206;&#x8FA8;&#x7387;&#x7B97;&#x6CD5;&#x6709;&#x6548;&#x5730;&#x6062;&#x590D;&#x9AD8;&#x51FA;&#x5F88;&#x591A;&#x5206;&#x8FA8;&#x7387;&#x6570;&#x5B57;&#x5168;&#x606F;&#x56FE;&#x7684;&#x5BF9;&#x8C61;&#xFF0C;&#x5141;&#x8BB8;&#x4E9A;&#x5FAE;&#x7C73;&#x7A7A;&#x95F4;&#x5206;&#x8FA8;&#x7387;&#x8981;&#x5B9E;&#x73B0;&#x8DE8;&#x6574;&#x4E2A;&#x4F20;&#x611F;&#x5668;&#x82AF;&#x7247;&#x6D3B;&#x52A8;&#x533A;&#xFF0C;&#x8FD9;&#x4E5F;&#x662F;&#x76F8;&#x5F53;&#x4E8E;&#x6210;&#x50CF;&#x9886;&#x57DF;&#x7684;-&#x89C6;&#x56FE; (24 mm2) &#x7531;&#x4E8E;&#x5355;&#x4F4D;&#x653E;&#x5927;&#x3002;&#x6211;&#x4EEC;&#x5C55;&#x793A;&#x8FD9;&#x79CD;&#x6210;&#x50CF;&#x56FE;&#x6848;&#x900F;&#x660E;&#x886C;&#x5E95;&#x3001; &#x8840;&#x6DB2;&#x6D82;&#x7247;&#x6837;&#x672C;&#xFF0C;&#x4EE5;&#x53CA; Caenoharbditis &#x7EBF;&#x866B;&#x7684;&#x50CF;&#x7D20;&#x8D85;&#x5206;&#x8FA8;&#x65B9;&#x6CD5;&#x7684;&#x6210;&#x529F;&#x3002;

Lensfree-&#x82AF;&#x7247;&#x663E;&#x5FAE;&#x955C;&#x901A;&#x8FC7;&#x5E7F;&#x57DF;&#x7F51;&#x5B57;&#x6BB5;&#x7684;&#x89C6;&#x56FE;&#x4F7F;&#x7528;&#x50CF;&#x7D20;&#x5206;&#x8FA8;&#x7387;&#x3002;

We demonstrate lensfree holographic microscopy on a chip to achieve approximately 0.6 microm spatial resolution corresponding to a numerical aperture of approximately 0.5 over a large field-of-view of approximately 24 mm2. By using partially coherent illumination from a large aperture (approximately 50 microm), we acquire lower resolution lensfree in-line holograms of the objects with unit fringe magnification. For each lensfree hologram, the pixel size at the sensor chip limits the spatial resolution of the reconstructed image. To circumvent this limitation, we implement a sub-pixel shifting based super-resolution algorithm to effectively recover much higher resolution digital holograms of the objects, permitting sub-micron spatial resolution to be achieved across the entire sensor chip active area, which is also equivalent to the imaging field-of-view (24 mm2) due to unit magnification. We demonstrate the success of this pixel super-resolution approach by imaging patterned transparent substrates, blood smear samples, as well as Caenoharbditis Elegans.

Lensfree on-chip microscopy over a wide field-of-view using pixel super-resolution.

On d&#xE9;montrer lensfree microscopie holographique sur une puce d&#x26;#39;atteindre environ 0,6 microm&#xE8;tre r&#xE9;solution spatiale correspondant &#xE0; une ouverture num&#xE9;rique d&#x26;#39;environ 0,5 sur une large champ de vision d&#x26;#39;environ 24 mm2. En utilisant &#xE9;clairage partiellement coh&#xE9;rent &#xE0; partir d&#x26;#39;une grande ouverture (environ 50 microm&#xE8;tre), nous acqu&#xE9;rons lensfree r&#xE9;solution inf&#xE9;rieure en ligne hologrammes des objets avec un grossissement de frange unit&#xE9;. Pour chaque hologramme lensfree, la taille du pixel &#xE0; la puce de capteur limite la r&#xE9;solution spatiale de l&#x26;#39;image reconstruite. Pour contourner cette limitation, nous mettons en &#x153;uvre un sous-pixel d&#xE9;placement bas&#xE9; sur l&#x26;#39;algorithme de super-r&#xE9;solution &#xE0; r&#xE9;cup&#xE9;rer efficacement hologrammes r&#xE9;solution beaucoup plus &#xE9;lev&#xE9;s num&#xE9;riques des objets, permettant sub-micronique r&#xE9;solution spatiale &#xE0; atteindre &#xE0; travers la surface de la puce de capteur active enti&#xE8;re, qui est aussi l&#x26;#39;&#xE9;quivalent &#xE0; l&#x26;#39;imagerie champ de vision (24 mm2) due &#xE0; un grossissement unit&#xE9;. Nous d&#xE9;montrons le succ&#xE8;s de cette approche pixel de super-r&#xE9;solution par des substrats &#xE0; motifs d&#x26;#39;imagerie transparentes, des &#xE9;chantillons de frottis sanguins, ainsi que Elegans Caenoharbditis.

Lensfree sur puce microscopique sur un grand champ de vue Utilisation de Pixel Super-r&#xE9;solution

Wir demonstrieren Lensfree holografischen Mikroskopie auf einem Chip etwa 0,6 Microm r&auml;umlicher Aufl&ouml;sung entspricht einer numerischen Apertur von etwa 0,5 &uuml;ber eine gro&szlig;e Sichtfeld von etwa 24 mm2 zu erreichen. Mit teilweise koh&auml;rente Beleuchtung von eine gro&szlig;e &Ouml;ffnung (ca. 50 Microm), erwerben wir niedrigere Aufl&ouml;sung Lensfree Inline-Hologramme Objekte mit Einheit Franse Vergr&ouml;&szlig;erung. F&uuml;r jede Lensfree Hologramm schr&auml;nkt die Gr&ouml;&szlig;e eines Pixels auf dem Sensorchip die r&auml;umliche Aufl&ouml;sung das rekonstruierte Bild. Um diese Einschr&auml;nkung zu umgehen, setzen wir eine Sub-Pixel Verschiebung basierend superaufl&ouml;sende-Algorithmus, um effektiv wiederherstellen viel h&ouml;here Aufl&ouml;sung digital Hologramme der Objekte, sch&ouml;nem Sub-Mikron r&auml;umlicher Aufl&ouml;sung &uuml;ber den gesamten Sensor Chip aktiv-Bereich, auch die Bildgebung-Sichtfeld des (24 mm2) durch Vergr&ouml;&szlig;erung der Einheit entspricht, erreicht werden. Wir zeigen den Erfolg dieses Pixel superaufl&ouml;sende Ansatzes von bildgebenden gemusterten transparente Substrate, Abstrich Blutproben sowie Caenoharbditis Elegans.

Lensfree auf dem Chip Mikroskopie &uuml;ber ein breites Sichtfeld mit Pixel superaufl&ouml;sende.

Dimostriamo lensfree microscopia olografica su un chip di raggiungere circa 0,6 microm risoluzione spaziale corrispondente a un&#39;apertura numerica di circa 0,5 sopra un grande campo di vista di circa 24 mm2. Utilizzando illuminazione parzialmente coerente da una grande apertura (circa 50 microm), acquisiamo inferiori ologrammi in linea di lensfree di risoluzione degli oggetti con ingrandimento frangia unit&agrave;. Per ogni lensfree ologramma, la dimensione in pixel al chip sensore limita la risoluzione spaziale dell&#39;immagine ricostruita. Per ovviare a questa limitazione, implementiamo un subpixel spostando l&#39;algoritmo di base Super-risoluzione per recuperare efficacemente molto superiori ologrammi digitali risoluzione degli oggetti, permettendo la risoluzione spaziale sub-micron per essere raggiunto attraverso l&#39;intero sensore chip area attiva, che equivale anche per l&#39;imaging campo di vista (24 mm2) a causa di ingrandimento unit&agrave;. Dimostriamo che il successo di questo approccio di Super-risoluzione pixel di substrati trasparenti fantasia imaging, campioni di striscio di sangue, come pure Caenoharbditis Elegans.

Microscopia on-chip Lensfree sopra un ampio campo di vista usando Super-risoluzione pixel.

&#x6211;&#x3005;&#x306F;&#x3001;&#x7D04;24 mm2&#x306E;&#x5927;&#x8996;&#x91CE;&#x3067;&#x7D04;0.5&#x306E;&#x958B;&#x53E3;&#x6570;&#x306B;&#x5BFE;&#x5FDC;&#x3059;&#x308B;&#x7D04;0.6&#x30DE;&#x30A4;&#x30AF;&#x30ED;&#x30E2;&#x30EB;&#x7A7A;&#x9593;&#x5206;&#x89E3;&#x80FD;&#x3092;&#x9054;&#x6210;&#x3059;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306E;&#x30C1;&#x30C3;&#x30D7;&#x4E0A;&#x306B;lensfree&#x30DB;&#x30ED;&#x30B0;&#x30E9;&#x30D5;&#x30A3;&#x30C3;&#x30AF;&#x9855;&#x5FAE;&#x93E1;&#x3092;&#x793A;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x5927;&#x53E3;&#x5F84;&#xFF08;&#x7D04;50&#x30DE;&#x30A4;&#x30AF;&#x30ED;&#x30E2;&#x30EB;&#xFF09;&#x304B;&#x3089;&#x90E8;&#x5206;&#x7684;&#x306B;&#x30B3;&#x30D2;&#x30FC;&#x30EC;&#x30F3;&#x30C8;&#x7167;&#x660E;&#x3092;&#x4F7F;&#x7528;&#x3059;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x306B;&#x3088;&#x3063;&#x3066;&#x3001;&#x79C1;&#x9054;&#x306F;&#x3088;&#x308A;&#x4F4E;&#x3044;&#x89E3;&#x50CF;&#x5EA6;&#x306E;lensfree&#x30E6;&#x30CB;&#x30C3;&#x30C8;&#x30D5;&#x30EA;&#x30F3;&#x30B8;&#x500D;&#x7387;&#x3092;&#x6301;&#x3064;&#x30AA;&#x30D6;&#x30B8;&#x30A7;&#x30AF;&#x30C8;&#x306E;&#x30A4;&#x30F3;&#x30E9;&#x30A4;&#x30F3;&#x30DB;&#x30ED;&#x30B0;&#x30E9;&#x30E0;&#x3092;&#x53D6;&#x5F97;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x5404;lensfree&#x30DB;&#x30ED;&#x30B0;&#x30E9;&#x30E0;&#x306B;&#x3064;&#x3044;&#x3066;&#x306F;&#x3001;&#x30BB;&#x30F3;&#x30B5;&#x30FC;&#x30C1;&#x30C3;&#x30D7;&#x306E;&#x30D4;&#x30AF;&#x30BB;&#x30EB;&#x30B5;&#x30A4;&#x30BA;&#x306F;&#x3001;&#x518D;&#x69CB;&#x6210;&#x753B;&#x50CF;&#x306E;&#x7A7A;&#x9593;&#x5206;&#x89E3;&#x80FD;&#x3092;&#x5236;&#x9650;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x3053;&#x306E;&#x5236;&#x9650;&#x3092;&#x56DE;&#x907F;&#x3059;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x3001;&#x6211;&#x3005;&#x306F;&#x52B9;&#x679C;&#x7684;&#x306B;&#x3082;&#x7B49;&#x4FA1;&#x3067;&#x3042;&#x308B;&#x5168;&#x4F53;&#x306E;&#x30BB;&#x30F3;&#x30B5;&#x30C1;&#x30C3;&#x30D7;&#x306E;&#x30A2;&#x30AF;&#x30C6;&#x30A3;&#x30D6;&#x9818;&#x57DF;&#x3092;&#x8D8A;&#x3048;&#x3066;&#x9054;&#x6210;&#x3055;&#x308C;&#x308B;&#x30B5;&#x30D6;&#x30DF;&#x30AF;&#x30ED;&#x30F3;&#x306E;&#x7A7A;&#x9593;&#x5206;&#x89E3;&#x80FD;&#x3092;&#x53EF;&#x80FD;&#x306B;&#x3059;&#x308B;&#x30AA;&#x30D6;&#x30B8;&#x30A7;&#x30AF;&#x30C8;&#x306E;&#x306F;&#x308B;&#x304B;&#x306B;&#x9AD8;&#x3044;&#x89E3;&#x50CF;&#x5EA6;&#x306E;&#x30C7;&#x30B8;&#x30BF;&#x30EB;&#x30DB;&#x30ED;&#x30B0;&#x30E9;&#x30E0;&#x3092;&#x3001;&#x56DE;&#x5FA9;&#x3059;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x30B5;&#x30D6;&#x30D4;&#x30AF;&#x30BB;&#x30EB;&#x30B7;&#x30D5;&#x30C8;&#x30D9;&#x30FC;&#x30B9;&#x306E;&#x8D85;&#x89E3;&#x50CF;&#x30A2;&#x30EB;&#x30B4;&#x30EA;&#x30BA;&#x30E0;&#x3092;&#x5B9F;&#x88C5;&#x5358;&#x4F4D;&#x500D;&#x7387;&#x306B;&#x8D77;&#x56E0;&#x3059;&#x308B;&#x753B;&#x50CF;&#x306E;&#x8996;&#x91CE;&#xFF08;24&#x33A1;&#xFF09;&#x3078;&#x3002;&#x6211;&#x3005;&#x306F;&#x3001;&#x753B;&#x50CF;&#x30D1;&#x30BF;&#x30FC;&#x30F3;&#x306E;&#x900F;&#x660E;&#x57FA;&#x677F;&#x3001;&#x8840;&#x6DB2;&#x5857;&#x62B9;&#x6A19;&#x672C;&#x306E;&#x30B5;&#x30F3;&#x30D7;&#x30EB;&#x3068;&#x540C;&#x69D8;&#x306B;&#x3001;Caenoharbditis elegans&#x306E;&#x3053;&#x3068;&#x3067;&#x3001;&#x3053;&#x306E;&#x753B;&#x7D20;&#x8D85;&#x89E3;&#x50CF;&#x624B;&#x6CD5;&#x306E;&#x6210;&#x529F;&#x3092;&#x793A;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;

&#x753B;&#x7D20;&#x8D85;&#x89E3;&#x50CF;&#x3092;&#x7528;&#x3044;&#x305F;&#x5E83;&#x8996;&#x91CE;&#x4EE5;&#x4E0A;Lensfree&#x30AA;&#x30F3;&#x30C1;&#x30C3;&#x30D7;&#x9855;&#x5FAE;&#x93E1;

Lensfree &#xD640;&#xB85C;&#xADF8;&#xB7A8; &#xD604;&#xBBF8;&#xACBD;&#xC744; &#xC57D; 0.6 microm &#xACF5;&#xAC04; &#xBD84;&#xD574;&#xB2A5; &#xB2EC;&#xC131;&#xC744; &#xD070;-&#xC758;-&#xC2DC;&#xC57C;&#xC758; &#xC57D; 24 mm2 &#xC774;&#xC0C1; &#xC57D; 0.5 &#xC22B;&#xC790; &#xC870;&#xB9AC;&#xAC1C;&#xC5D0; &#xD574;&#xB2F9; &#xCE69;&#xC5D0; &#xBCF4;&#xC5EC; &#xC90D;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xD070; &#xC870;&#xB9AC;&#xAC1C; (&#xC57D; 50 microm)&#xC5D0;&#xC11C; &#xBD80;&#xBD84;&#xC801;&#xC73C;&#xB85C; &#xC77C;&#xAD00; &#xB41C; &#xC870;&#xBA85;&#xC744; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD558; &#xC5EC; &#xB2E8;&#xC704; &#xD504;&#xB9B0;&#xC9C0; &#xD655;&#xB300;&#xC640; &#xD568;&#xAED8; &#xAC1C;&#xCCB4;&#xC758; &#xB0AE;&#xC740; &#xD574;&#xC0C1;&#xB3C4; lensfree &#xB77C;&#xC778;&#xC5D0; &#xD640;&#xB85C;&#xADF8;&#xB7A8; &#xC778;&#xC218; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xAC01; lensfree &#xD640;&#xB85C;&#xADF8;&#xB7A8;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xC13C;&#xC11C; &#xCE69;&#xC5D0; &#xD53D;&#xC140; &#xD06C;&#xAE30; &#xBCF5;&#xC6D0;&#xB41C; &#xC774;&#xBBF8;&#xC9C0;&#xC758; &#xACF5;&#xAC04; &#xD574;&#xC0C1;&#xB3C4; &#xC81C;&#xD55C;&#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC774; &#xD55C;&#xACC4;&#xB97C; &#xC6B0;&#xD68C; &#xD558; &#xC6B0;&#xB9AC; &#xB9C8;&#xC774;&#xD06C;&#xB860; &#xACF5;&#xAC04; &#xD574;&#xC0C1;&#xB3C4; &#xC774;&#xBBF8;&#xC9D5;-&#xC911;-&#xC2DC;&#xC57C; (24 mm2) &#xB2E8;&#xC704; &#xBC30;&#xC728; &#xB54C;&#xBB38;&#xC5D0; &#xD574;&#xB2F9; &#xD558;&#xB294; &#xC804;&#xCCB4; &#xC13C;&#xC11C; &#xCE69; &#xD65C;&#xC131; &#xC601;&#xC5ED;&#xC5D0; &#xAC78;&#xCCD0; &#xB2EC;&#xC131; &#xD5C8;&#xC6A9; &#xD53D;&#xC140; &#xC774;&#xB3D9; &#xD558;&#xB294; &#xAE30;&#xBC18;&#xB41C; &#xC288;&#xD37C; &#xD574;&#xC0C1;&#xB3C4; &#xC54C;&#xACE0;&#xB9AC;&#xC998;&#xC744; &#xD6A8;&#xACFC;&#xC801;&#xC73C;&#xB85C; &#xD6E8;&#xC52C; &#xB354; &#xB192;&#xC740; &#xD574;&#xC0C1;&#xB3C4; &#xB514;&#xC9C0;&#xD138; &#xD640;&#xB85C;&#xADF8;&#xB7A8;&#xC5D0;&#xC11C; &#xAC1C;&#xCCB4;&#xC758; &#xBCF5;&#xAD6C;&#xB97C; &#xAD6C;&#xD604; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC774;&#xBBF8;&#xC9D5; &#xAF43;&#xBB34;&#xB2AC; &#xD22C;&#xBA85; &#xAE30;&#xD310;, Caenoharbditis Elegans &#xBFD0;&#xB9CC; &#xC544;&#xB2C8;&#xB77C; &#xD608;&#xC561; &#xC5BC;&#xB8E9; &#xC0D8;&#xD50C; &#xD53D;&#xC140; &#xC288;&#xD37C; &#xD574;&#xC0C1;&#xB3C4; &#xC774;&#xB807;&#xAC8C; &#xC131;&#xACF5;&#xC744; &#xBCF4;&#xC5EC; &#xC90D;&#xB2C8;&#xB2E4;.

Lensfree &#xCE69;&#xC5D0; &#xD604;&#xBBF8;&#xACBD; &#xC704;&#xC5D0; &#xB113;&#xC740; &#xD544;&#xB4DC;&#xC758; &#xBCF4;&#xAE30; &#xD53D;&#xC140; &#xC288;&#xD37C; &#xD574;&#xC0C1;&#xB3C4; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD558; &#xC5EC;.

Se demuestra microscop&#xED;a lensfree hologr&#xE1;fica en un chip para alcanzar aproximadamente 0,6 micras de resoluci&#xF3;n espacial correspondiente a una apertura num&#xE9;rica de aproximadamente 0,5 sobre un gran campo de visi&#xF3;n de aproximadamente 24 mm2. Mediante el uso de la iluminaci&#xF3;n parcialmente coherente a partir de una gran apertura (aproximadamente 50 micras), que adquieren una menor lensfree resoluci&#xF3;n en l&#xED;nea hologramas de los objetos con un aumento de la unidad marginal. Para cada holograma lensfree, el tama&#xF1;o de pixel en el chip sensor limita la resoluci&#xF3;n espacial de la imagen reconstruida. Para evitar esta limitaci&#xF3;n, se implementa una sub-p&#xED;xel desplazamiento basado en super-resoluci&#xF3;n algoritmo para recuperar eficazmente mucho m&#xE1;s altas hologramas resoluci&#xF3;n digital de los objetos, permitiendo sub-micra resoluci&#xF3;n espacial que se logra a trav&#xE9;s del &#xE1;rea del sensor chip activo entero, que es tambi&#xE9;n equivalente para la formaci&#xF3;n de im&#xE1;genes de campo de visi&#xF3;n (24 mm2) debido a la ampliaci&#xF3;n unidad. Se demuestra el &#xE9;xito de este enfoque de p&#xED;xeles de super-resoluci&#xF3;n de imagen de sustratos transparentes con dibujos, muestras de frotis de sangre, as&#xED; como elegans Caenoharbditis.

Lensfree en el chip de Microscop&#xED;a lo largo de un amplio campo de visi&#xF3;n del uso de super-pixel de resoluci&#xF3;n

&#x6211;&#x4EEC;&#x8BC1;&#x660E; lensfree &#x82AF;&#x7247;&#x5185;&#x7684;&#x90E8;&#x5206;&#x76F8;&#x5E72;&#x7684;&#x51C6;&#x5355;&#x8272;&#x5149;&#x6E90;&#x4F7F;&#x7528;&#x88AB;&#x7167;&#x4EAE;&#x7684;&#x7535;&#x6D46;&#x5B50; nanoapertures &#x5FAE;&#x6D41;&#x63A7;&#x901A;&#x9053;&#x4F20;&#x611F;&#x3002;&#x5728;&#x6B64;&#x65B9;&#x6CD5;&#x4E2D;&#xFF0C;&#x4F4D;&#x4E8E;&#x5FAE;&#x6D41;&#x63A7;&#x901A;&#x9053;&#x5E95;&#x90E8;&#x7684;&#x91D1;&#x5C5E; nanoapertures lensfree &#x884D;&#x5C04;&#x56FE;&#x6837;&#x8BB0;&#x5F55;&#x4F7F;&#x7528;&#x5149;&#x7535;&#x4F20;&#x611F;&#x5668;&#x9635;&#x5217;&#x3002;&#x8FD9;&#x4E9B; lensfree &#x884D;&#x5C04;&#x6A21;&#x5F0F;&#x53EF;&#x4EE5;&#x518D;&#x5F97;&#x5230;&#x8FC5;&#x901F;&#x5904;&#x7406;&#xFF0C;&#x4F7F;&#x7528;&#x9636;&#x6BB5;&#x6062;&#x590D;&#x6280;&#x672F;&#x3001; &#x56DE;&#x4F20;&#x64AD;&#x5230;&#x4EFB;&#x610F;&#x6DF1;&#x5EA6;&#xFF0C;&#x521B;&#x5EFA;&#x6570;&#x5B57;&#x5149;&#x5B66;&#x9886;&#x57DF;&#x91CD;&#x70B9;&#x590D;&#x6742;&#x7684;&#x4F20;&#x8F93;&#x6A21;&#x5F0F;&#x3002;&#x4EA4;&#x53C9;&#x76F8;&#x5173;&#x7684;&#x8FD9;&#x4E9B;&#x6A21;&#x5F0F;&#x4F7F; lensfree &#x82AF;&#x7247;&#x4E0A;&#x4F20;&#x611F;&#x7684;&#x7535;&#x6D46;&#x5B50;&#x7684; nanoapertures &#x9644;&#x8FD1;&#x57DF;&#x5468;&#x56F4;&#x7684;&#x672C;&#x5730;&#x6298;&#x5C04;&#x7387;&#x3002;&#x57FA;&#x4E8E;&#x8FD9;&#x4E00;&#x539F;&#x5219;&#xFF0C;&#x6211;&#x4EEC;&#x901A;&#x8FC7;&#x5B9E;&#x9A8C;&#x8BC1;&#x660E; lensfree &#x9065;&#x611F;&#x7684;&#x6298;&#x5C04;&#x7387;&#x53D8;&#x5316;&#x5C0F;&#xFF0C;&sim;2&times;10(-3)&#x3002;&#x6B64;&#x7247;&#x4E0A;&#x9065;&#x611F;&#x65B9;&#x6CD5;&#x53EF;&#x80FD;&#x662F;&#x975E;&#x5E38;&#x6709;&#x7528;&#x7684;&#x65E0;&#x6807;&#x7B7E;&#x7684;&#x82AF;&#x7247;&#x6280;&#x672F;&#x7684;&#x53D1;&#x5C55;&#xFF0C;&#x901A;&#x8FC7;&#x591A;&#x8DEF;&#x590D;&#x7528;&#x6210;&#x5343;&#x4E0A;&#x4E07;&#x7684;&#x7535;&#x6D46;&#x5B50;&#x7ED3;&#x6784;&#x4E0A;&#x7684;&#x76F8;&#x540C;&#x7684;&#x5FAE;&#x6D41;&#x63A7;&#x82AF;&#x7247;&#xFF0C;&#x53EF;&#x4EE5;&#x663E;&#x8457;&#x63D0;&#x9AD8;&#x541E;&#x5410;&#x91CF;&#x7684;&#x4F20;&#x611F;&#x3002;

Lensfree &#x9065;&#x611F;&#x4F7F;&#x7528;&#x7535;&#x6D46;&#x5B50; nanoapertures &#x5FAE;&#x6D41;&#x63A7;&#x82AF;&#x7247;&#x4E0A;&#x3002;

We demonstrate lensfree on-chip sensing within a microfluidic channel using plasmonic nanoapertures that are illuminated by a partially coherent quasimonochromatic source. In this approach, lensfree diffraction patterns of metallic nanoapertures located at the bottom of a microfluidic channel are recorded using an optoelectronic sensor-array. These lensfree diffraction patterns can then be rapidly processed, using phase recovery techniques, to back propagate the optical fields to an arbitrary depth, creating digitally focused complex transmission patterns. Cross correlation of these patterns enables lensfree on-chip sensing of the local refractive index surrounding the near-field of the plasmonic nanoapertures. Based on this principle, we experimentally demonstrate lensfree sensing of refractive index changes as small as âˆ¼2Ã—10(-3). This on-chip sensing approach could be quite useful for development of label-free microarray technologies by multiplexing thousands of plasmonic structures on the same microfluidic chip, which can significantly increase the throughput of sensing.

Lensfree sensing on a microfluidic chip using plasmonic nanoapertures.

On d&#xE9;montrer lensfree sur puce de d&#xE9;tection dans un canal microfluidique utilisant nanoapertures plasmonique qui sont &#xE9;clair&#xE9;s par une source partiellement coh&#xE9;rente quasimonochromatic. Dans cette approche, les mod&#xE8;les de diffraction lensfree de nanoapertures m&#xE9;talliques situ&#xE9;es au fond d&#x26;#39;un canal microfluidique sont enregistr&#xE9;s en utilisant un capteur opto&#xE9;lectronique-tableau. Ces figures de diffraction lensfree peuvent ensuite &#xEA;tre trait&#xE9;es rapidement, en utilisant des techniques de r&#xE9;cup&#xE9;ration de phase, &#xE0; dos de propager les champs optiques &#xE0; une profondeur arbitraire, la cr&#xE9;ation num&#xE9;rique ont port&#xE9; les modes de transmission complexes. Corr&#xE9;lation crois&#xE9;e de ces mod&#xE8;les permet lensfree sur puce de d&#xE9;tection de l&#x26;#39;indice de r&#xE9;fraction locale entourant le champ proche des nanoapertures plasmoniques. Bas&#xE9; sur ce principe, nous d&#xE9;montrer exp&#xE9;rimentalement la d&#xE9;tection de lensfree indice de r&#xE9;fraction change aussi petites que ~ 2 &#xD7; 10 (-3). Cette approche sur-puce de d&#xE9;tection pourrait &#xEA;tre tr&#xE8;s utile pour le d&#xE9;veloppement des technologies de puces &#xE0; ADN sans &#xE9;tiquette par des milliers de multiplexage de structures plasmoniques sur la m&#xEA;me puce microfluidique, qui peut augmenter consid&#xE9;rablement le d&#xE9;bit de d&#xE9;tection.

Lensfree de d&#xE9;tection sur une puce microfluidique utilisant Nanoapertures plasmonique

Wir zeigen Lensfree auf dem Chip innerhalb einen mikrofluidische Kanal plasmonic Nanoapertures, die beleuchtet sind durch eine teilweise koh&auml;renten quasimonochromatic Sensorik. Bei diesem Ansatz werden Lensfree Beugung Muster von metallischen Nanoapertures, die am Ende eines Kanals mikrofluidische erfasst mithilfe eines optoelektronischen Sensor-Arrays. Diese Lensfree Beugung Muster k&ouml;nnen dann rasch verarbeitet werden, mit Phase-Recovery-Techniken, um wieder zu einer willk&uuml;rlichen Tiefe, Erstellen von Digital optische Felder weiterzugeben konzentriert komplexe &Uuml;bertragung Muster. Kreuz Korrelation dieser Muster kann Lensfree auf dem Chip Sensorik des lokalen refraktiven Index umgibt die Nahfeld-von der plasmonic Nanoapertures. Basierend auf diesem Prinzip, demonstrieren wir experimentell Lensfree Abtasten von Brechungsindex &Auml;nderungen so klein wie &sim;2&times;10(-3). Dieser Sensor auf dem Chip-Ansatz k&ouml;nnte sehr n&uuml;tzlich f&uuml;r die Entwicklung der Etikett-freie Microarray Technologien durch Multiplexen Tausende von plasmonic Strukturen auf den gleichen Microfluidic-Chip, der den Durchsatz der Sensorik deutlich erh&ouml;hen k&ouml;nnen.

Lensfree Sensorik auf einem Microfluidic Chip mit plasmonic Nanoapertures.

Dimostriamo lensfree on-chip di rilevamento all&#39;interno di un canale di microfluidica utilizzando plasmoniche nanoapertures che sono illuminati da una fonte quasimonochromatic parzialmente coerente. In questo approccio, modelli di diffrazione di lensfree di nanoapertures metallico situato sul fondo di un canale di microfluidica vengono registrate utilizzando una serie di sensori optoelettronici. Questi pattern di diffrazione lensfree possono quindi essere rapidamente elaborati, utilizzando tecniche di recupero fase, per propagare indietro i campi ottici ad una profondit&agrave; arbitraria, creazione digitale focalizzato pattern di trasmissione complesso. Cross-correlazione di questi modelli consente lensfree on-chip di rilevamento dell&#39;Indice refrattivo locale che circondano il vicino campo della nanoapertures plasmoniche. Basato su questo principio, noi dimostrare sperimentalmente lensfree di rilevamento dell&#39;indice di rifrazione cambia piccoli come &sim;2&times;10(-3). Questo approccio di telerilevamento on-chip potrebbe essere molto utile per lo sviluppo di tecnologie senza etichetta microarray di multiplazione migliaia di strutture plasmoniche sullo stesso chip microfluidici, che aumenta notevolmente la velocit&agrave; effettiva di rilevamento.

Lensfree di rilevamento su un chip microfluidico utilizzando nanoapertures plasmoniche.

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Lensfree plasmonic nanoapertures&#xB97C; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD558; &#xC5EC; &#xBBF8;&#xC138; &#xCE69;&#xC5D0; &#xAC10;&#xC9C0; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;.

Demostramos lensfree on-chip de detecci&#xF3;n dentro de un canal de microfluidos con nanoapertures plasm&#xF3;nica que son iluminadas por una fuente quasimonochromatic parcialmente coherente. En este enfoque, los patrones de difracci&#xF3;n de lensfree nanoapertures met&#xE1;licos situados en la parte inferior de un canal de microfluidos se registran utilizando un sensor optoelectr&#xF3;nico-matriz. Estos patrones de difracci&#xF3;n lensfree entonces puede ser procesada r&#xE1;pidamente, utilizando t&#xE9;cnicas en fase de recuperaci&#xF3;n, para propagar de nuevo los campos &#xF3;pticos a una profundidad arbitraria, creando digitalmente centrados complejos patrones de transmisi&#xF3;n. Correlaci&#xF3;n cruzada de estos patrones permite lensfree on-chip de detecci&#xF3;n del &#xED;ndice de refracci&#xF3;n local que rodea el campo corto de los nanoapertures plasm&#xF3;nica. En base a este principio, demostrar experimentalmente la detecci&#xF3;n de los cambios lensfree &#xED;ndice de refracci&#xF3;n tan peque&#xF1;os como ~ 2 &#xD7; 10 (-3). Este enfoque en el chip de detecci&#xF3;n puede ser muy &#xFA;til para el desarrollo de las tecnolog&#xED;as de microarrays libres de etiquetas por miles de multiplexaci&#xF3;n de las estructuras plasm&#xF3;nica en el mismo chip de microfluidos, que puede aumentar significativamente el rendimiento del sensor.

Lensfree de detecci&#xF3;n de uso de un chip de microfluidos Nanoapertures plasm&#xF3;nicos

&#x6211;&#x4EEC;&#x8BC1;&#x660E; lensfree &#x82AF;&#x7247;&#x4E0A;&#x8367;&#x5149;&#x6210;&#x50CF;&#x7684;&#x8F6C;&#x57FA;&#x56E0;&#x79C0;&#x4E3D;&#x9690;&#x6746;&#x7EBF;&#x866B; &#xFF08;&#x7EBF;&#x866B;&#xFF09; &#x8D85;&#x5BBD;-&#x7684;-&#x89C6;&#x573A; (FOV) &#x5728;&#x4F8B;&#x5982; &gt; 2-8 cm(2) &sim;10 &micro; m &#x7684;&#x7A7A;&#x95F4;&#x5206;&#x8FA8;&#x7387;&#x3002;&#x8FD9;&#x662F;&#x4E00;&#x4E2A; lensfree &#x82AF;&#x7247;&#x5E73;&#x53F0;&#x5DF2;&#x6210;&#x529F;&#x6210;&#x50CF;&#x8367;&#x5149; C.&#x7EBF;&#x866B;&#x6837;&#x54C1;&#x7684;&#x9996;&#x6B21;&#x3002;&#x6210;&#x50CF;&#x5E73;&#x53F0;&#x6211;&#x4EEC;&#x5BBD;&#x89C6;&#x573A; lensfree&#xFF0C;&#x5728;&#x8F6C;&#x57FA;&#x56E0;&#x7684;&#x6837;&#x54C1;&#x662F;&#x4F7F;&#x7528;&#x5728;&#x6CF5;&#x5149;&#x88AB;&#x62D2;&#x7EDD;&#x901A;&#x8FC7;&#x5728;&#x5E95;&#x90E8; facet &#x7684;&#x57FA;&#x677F;&#x4E0A;&#x53D1;&#x751F;&#x5168;&#x5185;&#x53CD;&#x5C04;&#x68F1;&#x955C;&#x754C;&#x9762;&#x4ECE;&#x4FA7;&#x9762;&#xFF0C;&#x611F;&#x5230;&#x5174;&#x594B;&#x3002;&#x4ECE;&#x7EBF;&#x866B;&#x6837;&#x54C1;&#x53D1;&#x51FA;&#x7684;&#x8367;&#x5149;&#x4FE1;&#x53F7;&#x7136;&#x540E;&#x5347;&#x5E45;&#x5927;&#x9762;&#x79EF;&#x5149;&#x7535;&#x4F20;&#x611F;&#x5668;&#x9635;&#x5217;&#x4E0A;&#x7684; FOV &#x4F8B;&#x5982; &gt; 2-8 cm(2)&#xFF0C;&#x65E0;&#x9700;&#x4F7F;&#x7528;&#x4EFB;&#x4F55;&#x955C;&#x7247;&#x3001; &#x8584;&#x819C;&#x5E72;&#x6D89;&#x6EE4;&#x5149;&#x7247;&#x6216;&#x673A;&#x68B0;&#x626B;&#x63CF;&#x4EEA;&#x3002;&#x8367;&#x5149;&#x53D1;&#x5C04;&#x8FC5;&#x901F;&#x53D1;&#x6563;&#xFF0C;&#x56E0;&#x4E3A;&#x8FD9;&#x79CD; lensfree &#x8367;&#x5149;&#x56FE;&#x50CF;&#x8BB0;&#x5F55;&#x5728;&#x82AF;&#x7247;&#x770B;&#x6A21;&#x7CCA;&#x7531;&#x4E8E;&#x5E7F;&#x6CDB;&#x70B9;&#x6269;&#x5C55;&#x51FD;&#x6570;&#x7684;&#x6211;&#x4EEC;&#x7684;&#x5E73;&#x53F0;&#x4E0A;&#x3002;&#x4E3A;&#x6253;&#x51FB;&#x8FD9;&#x4E00;&#x51B3;&#x8BAE;&#x6311;&#x6218;&#xFF0C;&#x6211;&#x4EEC;&#x4F7F;&#x7528;&#x538B;&#x7F29;&#x91C7;&#x6837;&#x7B97;&#x6CD5;&#x6765;&#x552F;&#x4E00;&#x89E3;&#x7801;&#x8BB0;&#x5F55;&#x7684; lensfree &#x8367;&#x5149;&#x56FE;&#x6848;&#x5230;&#x9AD8;&#x5206;&#x8FA8;&#x7387;&#x7684;&#x7167;&#x7247;&#xFF0C;&#x8868;&#x660E; &sim;10 &micro; m &#x53F7;&#x51B3;&#x8BAE;&#x3002;&#x6211;&#x4EEC;&#x7528;&#x4E0D;&#x540C;&#x7C7B;&#x578B;&#x7684;&#x5149;&#x7535;&#x4F20;&#x611F;&#x5668;&#xFF0C;&#x5B9E;&#x73B0;&#x4E86;&#x7C7B;&#x4F3C;&#x7684;&#x5206;&#x8FA8;&#x7387;&#x6C34;&#x5E73;&#xFF0C;&#x72EC;&#x7ACB;&#x7684;&#x6210;&#x50CF;&#x82AF;&#x7247;&#x7684;&#x6D4B;&#x8BD5;&#x6B64;&#x538B;&#x7F29;&#x89E3;&#x7801;&#x65B9;&#x6CD5;&#x7684;&#x7597;&#x6548;&#x3002;&#x6211;&#x4EEC;&#x8FDB;&#x4E00;&#x6B65;&#x8BC1;&#x660E;&#x8FD9;&#x5BBD;&#x89C6;&#x573A; lensfree &#x8367;&#x5149;&#x6210;&#x50CF;&#x5E73;&#x53F0;&#x8FD8;&#x53EF;&#x4EE5;&#x6267;&#x884C;&#x76F8;&#x540C;&#x7684;&#x987A;&#x5E8F;&#x660E;&#x4EAE;&#x89C6;&#x573A;&#x6210;&#x50CF;&#x6837;&#x54C1;&#x4F7F;&#x7528;&#x4ECE;&#x9876;&#x90E8; facet &#x7684;&#x8367;&#x5149;&#x52B1;&#x78C1;&#x4E2D;&#x4F7F;&#x7528;&#x540C;&#x6837;&#x7684;&#x68F1;&#x955C;&#x8026;&#x5408;&#x7684;&#x90E8;&#x5206;&#x76F8;&#x5E72; lensfree &#x6570;&#x5B57;&#x4E32;&#x8054;&#x5168;&#x606F;&#x3002;&#x8FD9;&#x79CD;&#x72EC;&#x7279;&#x7684;&#x7EC4;&#x5408;&#x5141;&#x8BB8;&#x8D85;&#x5BBD;&#x573A;&#x53CC;&#x6A21;&#x5F0F;&#x6210;&#x50CF;&#x7684;&#x7EBF;&#x866B;&#x4E0A;&#x82AF;&#x7247;&#xFF0C;&#x7279;&#x522B;&#x662F;&#x53EF;&#x4EE5;&#x4E3A;&#x9AD8;&#x901A;&#x91CF;&#x7B5B;&#x9009;&#x751F;&#x7269;&#x533B;&#x5B66;&#x7814;&#x7A76;&#x4E2D;&#x7684;&#x5E94;&#x7528;&#x7A0B;&#x5E8F;&#x63D0;&#x4F9B;&#x4E00;&#x4E2A;&#x6709;&#x7528;&#x7684;&#x5DE5;&#x5177;&#x3002;

Lensfree &#x8D85;&#x5BBD;-&#x7684;&#x89C6;&#x56FE;&#x5B57;&#x6BB5;&#x4E0A;&#x65B9;&#x7684;&#x8F6C;&#x57FA;&#x56E0;&#x79C0;&#x4E3D;&#x9690;&#x6746;&#x7EBF;&#x866B;&#x7684;&#x8367;&#x5149;&#x7247;&#x4E0A;&#x6210;&#x50CF;&#x3002;

We demonstrate lensfree on-chip fluorescent imaging of transgenic Caenorhabditis elegans (C. elegans) over an ultra-wide field-of-view (FOV) of e.g., >2-8 cm(2) with a spatial resolution of âˆ¼10 Âµm. This is the first time that a lensfree on-chip platform has successfully imaged fluorescent C. elegans samples. In our wide-field lensfree imaging platform, the transgenic samples are excited using a prism interface from the side, where the pump light is rejected through total internal reflection occurring at the bottom facet of the substrate. The emitted fluorescent signal from C. elegans samples is then recorded on a large area opto-electronic sensor-array over an FOV of e.g., >2-8 cm(2), without the use of any lenses, thin-film interference filters or mechanical scanners. Because fluorescent emission rapidly diverges, such lensfree fluorescent images recorded on a chip look blurred due to broad point-spread-function of our platform. To combat this resolution challenge, we use a compressive sampling algorithm to uniquely decode the recorded lensfree fluorescent patterns into higher resolution images, demonstrating âˆ¼10 Âµm resolution. We tested the efficacy of this compressive decoding approach with different types of opto-electronic sensors to achieve a similar resolution level, independent of the imaging chip. We further demonstrate that this wide FOV lensfree fluorescent imaging platform can also perform sequential bright-field imaging of the same samples using partially-coherent lensfree digital in-line holography that is coupled from the top facet of the same prism used in fluorescent excitation. This unique combination permits ultra-wide field dual-mode imaging of C. elegans on a chip which could especially provide a useful tool for high-throughput screening applications in biomedical research.

Lensfree fluorescent on-chip imaging of transgenic Caenorhabditis elegans over an ultra-wide field-of-view.

Nous d&#xE9;montrons lensfree sur-puce d&#x26;#39;imagerie de fluorescence de Caenorhabditis elegans transg&#xE9;nique (C. elegans) sur un ultra-large champ de vision (FOV) de, par exemple,&#x26;gt; 2-8 cm (2) avec une r&#xE9;solution spatiale de ~ 10 um. C&#x26;#39;est la premi&#xE8;re fois qu&#x26;#39;un lensfree sur puce plate-forme a r&#xE9;ussi &#xE0; imager fluorescentes C. elegans &#xE9;chantillons. Dans la plateforme &#xE0; grand champ lensfree imagerie, les &#xE9;chantillons transg&#xE9;niques sont excit&#xE9;s &#xE0; l&#x26;#39;aide d&#x26;#39;une interface de prisme &#xE0; partir du c&#xF4;t&#xE9; o&#xF9; la lumi&#xE8;re de pompage est rejet&#xE9;e par la r&#xE9;flexion totale interne se produisant &#xE0; la facette inf&#xE9;rieure du substrat. Le signal &#xE9;mis &#xE0; partir d&#x26;#39;&#xE9;chantillons fluorescents C. elegans est alors enregistr&#xE9; sur une zone opto-&#xE9;lectronique grand capteur tableau sur un FOV de par exemple,&#x26;gt; 2-8 cm (2), sans l&#x26;#39;utilisation de toutes les lentilles, les filtres d&#x26;#39;interf&#xE9;rence &#xE0; film mince ou scanners m&#xE9;caniques. Parce que l&#x26;#39;&#xE9;mission fluorescente diverge rapidement, ces lensfree images fluorescentes enregistr&#xE9;es sur un coup d&#x26;#39;oeil &#xE0; puce floue en raison de large r&#xE9;partition de points en fonction de notre plate-forme. Pour lutter contre ce d&#xE9;fi r&#xE9;solution, nous utilisons un algorithme d&#x26;#39;&#xE9;chantillonnage de compression de fa&#xE7;on unique d&#xE9;coder les enregistrements lensfree motifs fluorescents dans des images haute r&#xE9;solution, ce qui d&#xE9;montre la r&#xE9;solution ~ 10 um. Nous avons test&#xE9; l&#x26;#39;efficacit&#xE9; de cette approche &#xE0; la compression de d&#xE9;codage avec diff&#xE9;rents types de capteurs opto&#xE9;lectroniques pour atteindre un niveau de r&#xE9;solution similaire, ind&#xE9;pendante de la puce d&#x26;#39;imagerie. Nous avons en outre d&#xE9;montrer que cette large champ de vision lensfree plate-forme de l&#x26;#39;imagerie de fluorescence peut &#xE9;galement effectuer s&#xE9;quentielle vif Imagerie des m&#xEA;mes &#xE9;chantillons en utilisant partiellement coh&#xE9;rente lensfree num&#xE9;rique en ligne holographie qui est coupl&#xE9; de la facette sup&#xE9;rieure du prisme m&#xEA;me que celui utilis&#xE9; dans l&#x26;#39;excitation fluorescente. Cette combinaison unique permet ultra-large champ &#xE0; double mode d&#x26;#39;imagerie de C. elegans sur une puce qui pourrait en particulier fournir un outil utile pour les applications de criblage &#xE0; haut d&#xE9;bit dans la recherche biom&#xE9;dicale.

Lensfree fluorescent sur puce d&#x26;#39;imagerie de Caenorhabditis elegans transg&#xE9;niques sur un ultra-large champ de vision

Wir zeigen Lensfree auf dem Chip Fluoreszenz imaging von transgenen Caenorhabditis Elegans (C. Elegans) &uuml;ber ein Ultra-des-Sichtfeld (FOV) des z.B. &gt; 2-8 cm(2) mit einer r&auml;umlichen Aufl&ouml;sung von &sim;10 &micro;m. Dies ist das erste Mal, dass eine Lensfree-on-Chip-Plattform erfolgreich fluoreszierende C. Elegans Beispiele abgebildet hat. In unserem weiten-Feld-Lensfree imaging Plattform &uuml;ber ein Prisma-Interface von der Seite, wo das Pumpe Licht durch Totalreflexion an der Unterseite Facette des Substrates abgelehnt, wird die transgenen Proben begeistert. Das fluoreszierende Sendesignal von C. Elegans-Proben wird dann aufgezeichnet auf einem gro&szlig;en Gebiet optoelektronische Sensor-Array &uuml;ber eine FOV von z.B. &gt; 2-8 cm(2), ohne den Einsatz von Linsen, D&uuml;nnschicht-Interferenzfilter oder mechanischen Scannern. Da Fluoreszenz Emission schnell abweicht, aufgezeichnet so Lensfree fluoreszierenden Bilder auf einem Chip-Blick unscharf aufgrund breiter Punkt-Verbreitung-Funktion unserer Plattform. Um dieser Herausforderung Aufl&ouml;sung zu bek&auml;mpfen, benutzen wir einen zusammenpressende Probenahme-Algorithmus eindeutig die aufgezeichneten Lensfree fluoreszierende Muster in Bilder mit h&ouml;herer Aufl&ouml;sung, decodieren demonstrieren &sim;10 &micro;m Aufl&ouml;sung. Wir testeten die Wirksamkeit dieses Kompressive Decodierung Ansatzes mit verschiedenen Arten von Opto-elektronische Sensoren zu &auml;hnlichen Aufl&ouml;sung, unabh&auml;ngig von der Bildbearbeitung Chip erreichen. Weiter zeigen wir, dass diese Breite FOV Lensfree fluoreszierende bildgebenden Plattform auch sequenzielle Hellfeld Bildgebung der gleichen durchf&uuml;hren kann Proben mit teilweise koh&auml;renten Lensfree digitale Inline-Holografie, die aus der oberen Facette des gleichen Prismas in fluoreszierende Erregung verwendet gekoppelt ist. Diese einzigartige Kombination erm&ouml;glicht Ultra-Feld Dualmodus-Bildgebung von C. Elegans auf einem Chip, der vor allem ein n&uuml;tzliches Werkzeug f&uuml;r High-Throughput-Screening-Anwendungen in der biomedizinischen Forschung bilden k&ouml;nnten.

Lensfree Fluoreszenz auf dem Chip Bildgebung der transgenen Caenorhabditis Elegans &uuml;ber ein Ultra-Sichtfeld des.

Dimostriamo lensfree on-chip fluorescente imaging di transgenici Caenorhabditis elegans (c. elegans) sopra un campo di visione (FOV) ultra-wide di es &amp;gt; cm(2) 2-8 con una risoluzione spaziale di &sim;10 &micro;m. Questa &egrave; la prima volta che una piattaforma on-chip lensfree con successo ha ripreso campioni fluorescenti c. elegans. Nel nostro grande campo lensfree piattaforma di imaging, i campioni transgenici sono eccitati utilizzando un&#39;interfaccia prisma dal lato, dove la luce di pompa &egrave; respinto attraverso la riflessione interna totale, che si verificano presso la faccetta inferiore del substrato. Il segnale fluorescente emesso da campioni di c. elegans &egrave; poi registrato in una grande area opto-elettronica-serie di sensori in un FOV di ad es., &amp;gt; cm(2) 2-8, senza l&#39;uso di lenti, filtri interferenziali a film sottile o scanner meccanico. Perch&eacute; l&#39;emissione fluorescente diverge rapidamente, tali immagini fluorescenti lensfree registrarono su un chip look offuscato a causa della vasta diffusione punto-funzione della nostra piattaforma. Per combattere questa sfida di risoluzione, usiamo un algoritmo di compressione campionamento per decodificare in modo univoco i modelli fluorescenti lensfree registrato in immagini a risoluzione pi&ugrave; elevate, dimostrando &sim;10 &micro;m risoluzione. Abbiamo testato l&#39;efficacia di questo approccio alla compressione decodifica con diversi tipi di sensori opto-elettronici per raggiungere un simile livello di risoluzione, indipendente del chip imaging. Abbiamo ulteriormente dimostrare che questa ampia FOV lensfree fluorescente imaging piattaforma pu&ograve; anche eseguire sequenziale campo chiaro imaging dello stesso campioni tramite olografia digitale lensfree parzialmente coerente in linea che &egrave; accoppiato dalla faccetta superiore del prisma stesso utilizzato in eccitazione fluorescente. Questa combinazione unica permette imaging doppia modalit&agrave; Ultra-Wide field di c. elegans su un chip in grado di fornire uno strumento utile soprattutto per applicazioni high-throughput screening nella ricerca biomedica.

Lensfree fluorescente imaging on-chip di transgenici Caenorhabditis elegans sopra una campo di vista Ultra-Wide.

&#x6211;&#x3005;&#x306F;&#x3001;&#x4F8B;&#x3048;&#x3070;&#x306E;&#x8D85;&#x5E83;&#x89D2;&#x8996;&#x91CE;&#xFF08;FOV&#xFF09;&#x3092;&#x4ECB;&#x3057;&#x3066;&#x30C8;&#x30E9;&#x30F3;&#x30B9;&#x30B8;&#x30A7;&#x30CB;&#x30C3;&#x30AF;&#x7DDA;&#x866B;Caenorhabditis elegans&#x306E;&#x86CD;&#x5149;&#x30A4;&#x30E1;&#x30FC;&#x30B8;&#x30F3;&#x30B0;&#xFF08;&#x7DDA;&#x866B;C. elegans&#xFF09;&#x306E;&#x30AA;&#x30F3;&#x30C1;&#x30C3;&#x30D7;lensfree&#x5B9F;&#x8A3C;&#x3059;&#x308B;&#x3001;&#x301C;10&#x3BC;m&#x306E;&#x7A7A;&#x9593;&#x5206;&#x89E3;&#x80FD;&#x3092;&#x6301;&#x3064;&#x26;gt; 2&#x301C;8&#x30BB;&#x30F3;&#x30C1;&#x30E1;&#x30FC;&#x30C8;&#x30EB;&#xFF08;2&#xFF09;&#x3002;&#x3053;&#x308C;&#x306F;lensfree&#x30AA;&#x30F3;&#x30C1;&#x30C3;&#x30D7;&#x30D7;&#x30E9;&#x30C3;&#x30C8;&#x30D5;&#x30A9;&#x30FC;&#x30E0;&#x304C;&#x6B63;&#x5E38;&#x306B;&#x86CD;&#x5149;&#x7DDA;&#x866B;C. elegans&#x306E;&#x30B5;&#x30F3;&#x30D7;&#x30EB;&#x3092;&#x64AE;&#x50CF;&#x3057;&#x305F;&#x306E;&#x306F;&#x4ECA;&#x56DE;&#x304C;&#x521D;&#x3081;&#x3066;&#x3067;&#x3059;&#x3002;&#x79C1;&#x305F;&#x3061;&#x306E;&#x5E83;&#x8996;&#x91CE;lensfree&#x30A4;&#x30E1;&#x30FC;&#x30B8;&#x30F3;&#x30B0;&#x30D7;&#x30E9;&#x30C3;&#x30C8;&#x30D5;&#x30A9;&#x30FC;&#x30E0;&#x3067;&#x306F;&#x3001;&#x30C8;&#x30E9;&#x30F3;&#x30B9;&#x30B8;&#x30A7;&#x30CB;&#x30C3;&#x30AF;&#x30B5;&#x30F3;&#x30D7;&#x30EB;&#x306F;&#x30DD;&#x30F3;&#x30D7;&#x5149;&#x306F;&#x3001;&#x57FA;&#x677F;&#x200B;&#x200B;&#x306E;&#x5E95;&#x90E8;&#x9762;&#x3067;&#x767A;&#x751F;&#x3059;&#x308B;&#x5185;&#x90E8;&#x5168;&#x53CD;&#x5C04;&#x306B;&#x3088;&#x3063;&#x3066;&#x62D2;&#x5426;&#x3055;&#x308C;&#x305F;&#x5074;&#x304B;&#x3089;&#x30D7;&#x30EA;&#x30BA;&#x30E0;&#xB7;&#x30A4;&#x30F3;&#x30BF;&#x30D5;&#x30A7;&#x30FC;&#x30B9;&#x3092;&#x4F7F;&#x7528;&#x3057;&#x3066;&#x8208;&#x596E;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002; C. elegans&#x306E;&#x8A66;&#x6599;&#x304B;&#x3089;&#x767A;&#x3059;&#x308B;&#x86CD;&#x5149;&#x4FE1;&#x53F7;&#x306F;&#x3001;&#x6B21;&#x306B;&#x4F8B;&#x306E;FOV&#x306F;&#x3001;&#x4EFB;&#x610F;&#x306E;&#x30EC;&#x30F3;&#x30BA;&#x3092;&#x4F7F;&#x7528;&#x305B;&#x305A;&#x306B;&#x26;gt; 2&#x301C;8&#x30BB;&#x30F3;&#x30C1;&#x30E1;&#x30FC;&#x30C8;&#x30EB;&#xFF08;2&#xFF09;&#x3001;&#x8584;&#x819C;&#x5E72;&#x6E09;&#x30D5;&#x30A3;&#x30EB;&#x30BF;&#x307E;&#x305F;&#x306F;&#x4E0A;&#x306E;&#x5927;&#x9762;&#x7A4D;&#x5149;&#x96FB;&#x5B50;&#x30BB;&#x30F3;&#x30B5;&#x30A2;&#x30EC;&#x30A4;&#x4E0A;&#x306B;&#x8A18;&#x9332;&#x3055;&#x308C;&#x307E;&#x3059;&#x6A5F;&#x68B0;&#x7684;&#x306A;&#x30B9;&#x30AD;&#x30E3;&#x30CA;&#x3002;&#x86CD;&#x5149;&#x767A;&#x5149;&#x304C;&#x6025;&#x901F;&#x306B;&#x767A;&#x6563;&#x3059;&#x308B;&#x306E;&#x3067;&#x3001;&#x30C1;&#x30C3;&#x30D7;&#x306E;&#x5916;&#x89B3;&#x3092;&#x8A18;&#x9332;&#x3057;&#x305F;&#x5F53;&#x8A72;lensfree&#x86CD;&#x5149;&#x753B;&#x50CF;&#x306F;&#x3001;&#x6211;&#x3005;&#x306E;&#x30D7;&#x30E9;&#x30C3;&#x30C8;&#x30D5;&#x30A9;&#x30FC;&#x30E0;&#x306E;&#x5E83;&#x7BC4;&#x306A;&#x70B9;&#x5E83;&#x304C;&#x308A;&#x95A2;&#x6570;&#x306E;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x307C;&#x3084;&#x3051;&#x305F;&#x3002;&#x3053;&#x306E;&#x89E3;&#x6C7A;&#x306E;&#x8AB2;&#x984C;&#x306B;&#x5BFE;&#x51E6;&#x3059;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x3001;&#x6211;&#x3005;&#x306F;&#x301C;10&#x3BC;m&#x306E;&#x5206;&#x89E3;&#x80FD;&#x3092;&#x767A;&#x63EE;&#x3057;&#x3001;&#x30E6;&#x30CB;&#x30FC;&#x30AF;&#x306A;&#x9AD8;&#x89E3;&#x50CF;&#x5EA6;&#x306E;&#x753B;&#x50CF;&#x306B;&#x8A18;&#x9332;&#x3055;&#x308C;&#x305F;lensfree&#x86CD;&#x5149;&#x30D1;&#x30BF;&#x30FC;&#x30F3;&#x3092;&#x30C7;&#x30B3;&#x30FC;&#x30C9;&#x3059;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x5727;&#x7E2E;&#x30B5;&#x30F3;&#x30D7;&#x30EA;&#x30F3;&#x30B0;&#x30A2;&#x30EB;&#x30B4;&#x30EA;&#x30BA;&#x30E0;&#x3092;&#x4F7F;&#x7528;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x6211;&#x3005;&#x306F;&#x3001;&#x64AE;&#x50CF;&#x30C1;&#x30C3;&#x30D7;&#x306E;&#x72EC;&#x7ACB;&#x3057;&#x305F;&#x3001;&#x985E;&#x4F3C;&#x3057;&#x305F;&#x89E3;&#x50CF;&#x5EA6;&#x30EC;&#x30D9;&#x30EB;&#x3092;&#x9054;&#x6210;&#x3059;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x3001;&#x5149;&#x96FB;&#x5B50;&#x30BB;&#x30F3;&#x30B5;&#x30FC;&#x306E;&#x7570;&#x306A;&#x3063;&#x305F;&#x30BF;&#x30A4;&#x30D7;&#x3067;&#x3053;&#x306E;&#x5727;&#x7E2E;&#x30C7;&#x30B3;&#x30FC;&#x30C9;&#x30A2;&#x30D7;&#x30ED;&#x30FC;&#x30C1;&#x306E;&#x6709;&#x52B9;&#x6027;&#x3092;&#x30C6;&#x30B9;&#x30C8;&#x3055;&#x308C;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x6211;&#x3005;&#x306F;&#x3055;&#x3089;&#x306B;&#x3053;&#x306E;&#x5E83;&#x3044;FOV lensfree&#x86CD;&#x5149;&#x30A4;&#x30E1;&#x30FC;&#x30B8;&#x30F3;&#x30B0;&#x30D7;&#x30E9;&#x30C3;&#x30C8;&#x30D5;&#x30A9;&#x30FC;&#x30E0;&#x306F;&#x307E;&#x305F;&#x3001;&#x86CD;&#x5149;&#x52B1;&#x8D77;&#x306B;&#x4F7F;&#x7528;&#x3055;&#x308C;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x306E;&#x3068;&#x540C;&#x3058;&#x30D7;&#x30EA;&#x30BA;&#x30E0;&#x306E;&#x4E0A;&#x90E8;&#x9762;&#x304B;&#x3089;&#x7D50;&#x5408;&#x3055;&#x308C;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x90E8;&#x5206;&#x7684;&#x306B;&#x30B3;&#x30D2;&#x30FC;&#x30EC;&#x30F3;&#x30C8;lensfree&#x30C7;&#x30B8;&#x30BF;&#x30EB;&#x30A4;&#x30F3;&#x30E9;&#x30A4;&#x30F3;&#x30DB;&#x30ED;&#x30B0;&#x30E9;&#x30D5;&#x30A3;&#x3092;&#x4F7F;&#x7528;&#x3057;&#x3066;&#x3001;&#x540C;&#x3058;&#x30B5;&#x30F3;&#x30D7;&#x30EB;&#x306E;&#x30B7;&#x30FC;&#x30B1;&#x30F3;&#x30B7;&#x30E3;&#x30EB;&#x660E;&#x8996;&#x91CE;&#x30A4;&#x30E1;&#x30FC;&#x30B8;&#x30F3;&#x30B0;&#x3092;&#x884C;&#x3046;&#x3053;&#x3068;&#x304C;&#x3067;&#x304D;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x3092;&#x793A;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x3002;&#x3053;&#x306E;&#x30E6;&#x30CB;&#x30FC;&#x30AF;&#x306A;&#x7D44;&#x307F;&#x5408;&#x308F;&#x305B;&#x306F;&#x3001;&#x7279;&#x306B;&#x751F;&#x7269;&#x533B;&#x5B66;&#x7814;&#x7A76;&#x306B;&#x304A;&#x3051;&#x308B;&#x30CF;&#x30A4;&#x30B9;&#x30EB;&#x30FC;&#x30D7;&#x30C3;&#x30C8;&#x30B9;&#x30AF;&#x30EA;&#x30FC;&#x30CB;&#x30F3;&#x30B0;&#x30A2;&#x30D7;&#x30EA;&#x30B1;&#x30FC;&#x30B7;&#x30E7;&#x30F3;&#x306E;&#x305F;&#x3081;&#x306E;&#x4FBF;&#x5229;&#x306A;&#x30C4;&#x30FC;&#x30EB;&#x3092;&#x63D0;&#x4F9B;&#x3059;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x304C;&#x3067;&#x304D;&#x3001;&#x30C1;&#x30C3;&#x30D7;&#x4E0A;&#x306E;&#x7DDA;&#x866B;C. elegans&#x306E;&#x8D85;&#x5E83;&#x8996;&#x91CE;&#x30C7;&#x30E5;&#x30A2;&#x30EB;&#x30E2;&#x30FC;&#x30C9;&#x30A4;&#x30E1;&#x30FC;&#x30B8;&#x30F3;&#x30B0;&#x3092;&#x53EF;&#x80FD;&#x306B;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;

&#x8D85;&#x30EF;&#x30A4;&#x30C9;&#x8996;&#x91CE;&#x4E0A;&#x306E;&#x30C8;&#x30E9;&#x30F3;&#x30B9;&#x30B8;&#x30A7;&#x30CB;&#x30C3;&#x30AF;&#x7DDA;&#x866B;&#xFF08;Caenorhabditis elegans&#xFF09;&#x306E;Lensfree&#x86CD;&#x5149;&#x30AA;&#x30F3;&#x30C1;&#x30C3;&#x30D7;&#x30A4;&#x30E1;&#x30FC;&#x30B8;&#x30F3;&#x30B0;

Lensfree &#xCE69;&#xC5D0; &#xD615;&#xAD11; &#xC774;&#xBBF8;&#xC9D5; &#xC720;&#xC804;&#xC790; &#xBCC0;&#xD615; Caenorhabditis elegans (C. elegans)&#xC758; &#xCD08;&#xAD11;&#xB300;&#xC5ED;-&#xC911;-&#xC2DC;&#xC57C; (FOV)&#xB97C; &#xD1B5;&#xD574;&#xC758; &#xC608;&#xB97C; &#xB4E4;&#xC5B4;, &#xC81C;&#xC2DC; &amp;gt; 2-8 cm(2) &sim;10 &micro; m&#xC758; &#xACF5;&#xAC04; &#xD574;&#xC0C1;&#xB3C4; &#xD568;&#xAED8;. &#xC774;&#xAC83;&#xC740; lensfree &#xCE69;&#xC5D0; &#xD50C;&#xB7AB;&#xD3FC; &#xD615;&#xAD11; C. elegans &#xC0D8;&#xD50C; &#xBA87; &#xAD70;&#xB370; &#xC131;&#xACF5;&#xC801;&#xC73C;&#xB85C; &#xCC98;&#xC74C; &#xC73C;&#xB85C;&#xC785;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xD50C;&#xB7AB;&#xD3FC; &#xC774;&#xBBF8;&#xC9D5; &#xC6B0;&#xB9AC;&#xC758; &#xB113;&#xC740; &#xD544;&#xB4DC; lensfree&#xC5D0;&#xC11C; &#xC720;&#xC804;&#xC790; &#xBCC0;&#xD615; &#xC0D8;&#xD50C; &#xD38C;&#xD504; &#xB77C;&#xC774;&#xD2B8; &#xAE30;&#xD310;&#xC758; &#xC544;&#xB798;&#xCABD; &#xBA74;&#xC5D0; &#xBC1C;&#xC0DD; &#xD558;&#xB294; &#xCD1D; &#xB0B4;&#xBD80; &#xBC18;&#xC0AC;&#xB97C; &#xD1B5;&#xD574; &#xAC70;&#xBD80; &#xB418;&#xB294; &#xCE21;&#xBA74;&#xC5D0;&#xC11C; &#xD504;&#xB9AC;&#xC998; &#xC778;&#xD130;&#xD398;&#xC774;&#xC2A4;&#xB97C; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD558;&#xB294; &#xD765;&#xBD84;. C. elegans &#xC0D8;&#xD50C;&#xC5D0;&#xC11C; &#xB0B4;&#xBCF4;&#xB0B8;&#xB41C; &#xD615;&#xAD11; &#xC2E0;&#xD638; &#xB2E4;&#xC74C;&#xC5D0; &#xAE30;&#xB85D; &#xB429;&#xB2C8;&#xB2E4; &#xB113;&#xC740; &#xC9C0;&#xC5ED; &#xAD11;&#xC804;&#xC790; &#xC13C;&#xC11C;-&#xBC30;&#xC5F4;&#xC758; FOV&#xB97C; &#xD1B5;&#xD574; &#xC608;&#xB97C; &#xB4E4;&#xC5B4;, &amp;gt; 2-8 cm(2) &#xB80C;&#xC988;, &#xBC15;&#xB9C9; &#xAC04;&#xC12D; &#xD544;&#xD130; &#xB610;&#xB294; &#xAE30;&#xACC4;&#xC801;&#xC778; &#xC2A4;&#xCE90;&#xB108;&#xB97C; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD558;&#xC9C0; &#xC54A;&#xACE0;. &#xBE60;&#xB974;&#xAC8C; &#xB2E4;&#xB978; &#xD615;&#xAD11; &#xBC29;&#xCD9C;, lensfree &#xD615;&#xAD11; &#xC774;&#xBBF8;&#xC9C0; &#xAC19;&#xC740; &#xD50C;&#xB7AB;&#xD3FC;&#xC758; &#xAD11;&#xBC94;&#xC704; &#xD55C; &#xD3EC;&#xC778;&#xD2B8;-&#xD655;&#xC0B0;-&#xAE30;&#xB2A5;&#xC73C;&#xB85C; &#xC778;&#xD574; &#xD750;&#xB824; &#xCE69;&#xC5D0; &#xAE30;&#xB85D;. &#xC774; &#xD574;&#xC0C1;&#xB3C4; &#xC804;&#xC5D0; &#xB300;&#xCC98; &#xD558;&#xAE30; &#xC704;&#xD574; &#xC6B0;&#xB9AC; &#xACE0;&#xC720; &sim;10 &micro; m &#xD574;&#xC0C1;&#xB3C4; &#xBCF4;&#xC5EC;&#xC8FC;&#xB294; &#xB192;&#xC740; &#xD574;&#xC0C1;&#xB3C4; &#xC774;&#xBBF8;&#xC9C0;&#xC5D0; &#xAE30;&#xB85D; &#xB41C; lensfree &#xD615;&#xAD11; &#xD328;&#xD134;&#xC744; &#xD574;&#xB3C5; &#xC555;&#xCD95; &#xC0D8;&#xD50C;&#xB9C1; &#xC54C;&#xACE0;&#xB9AC;&#xC998;&#xC744; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC6B0;&#xB9AC;&#xB294; &#xBE44;&#xC2B7;&#xD55C; &#xD574;&#xC0C1;&#xB3C4; &#xC218;&#xC900;, &#xC774;&#xBBF8;&#xC9D5; &#xCE69;&#xC758; &#xB3C5;&#xB9BD;&#xC744; &#xB2EC;&#xC131; &#xD558;&#xAE30; &#xC704;&#xD574; &#xAD11;&#xC804;&#xC790; &#xC13C;&#xC11C;&#xC758; &#xC885;&#xB958;&#xC640;&#xC774; &#xC555;&#xCD95; &#xB514;&#xCF54;&#xB529; &#xBC29;&#xBC95;&#xC758; &#xD6A8;&#xB2A5;&#xC744; &#xD14C;&#xC2A4;&#xD2B8;. &#xB354;&#xB294;&#xC774; &#xB113;&#xC740; FOV lensfree &#xD615;&#xAD11; &#xC774;&#xBBF8;&#xC9D5; &#xD50C;&#xB7AB;&#xD3FC;&#xB3C4; &#xC218;&#xD589;&#xD560; &#xC218; &#xC788;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4; &#xAC19;&#xC740; &#xC21C;&#xCC28;&#xC801; &#xBC1D;&#xC740; &#xD544;&#xB4DC; &#xC774;&#xBBF8;&#xC9D5; &#xC0D8;&#xD50C; &#xD640;&#xB85C; &#xBD80;&#xBD84;&#xC801;&#xC73C;&#xB85C; &#xC77C;&#xAD00; &#xB41C; lensfree &#xB514;&#xC9C0;&#xD138; &#xB77C;&#xC778;&#xC5D0;&#xC11C; &#xADF8;&#xB798;&#xD53C; &#xD615;&#xAD11; &#xC5EC;&#xAE30;&#xC5D0; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xB418;&#xB294; &#xB3D9;&#xC77C;&#xD55C; &#xD504;&#xB9AC;&#xC998;&#xC758; &#xC0C1;&#xB2E8; &#xBA74;&#xC5D0;&#xC11C; &#xACB0;&#xD569; &#xD558;&#xB294; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD558; &#xC5EC; &#xBCF4;&#xC5EC; &#xC90D;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC774; &#xB3C5;&#xD2B9;&#xD55C; &#xC870;&#xD569;&#xC740; &#xD2B9;&#xD788; &#xB192;&#xC740; &#xCC98;&#xB9AC;&#xB7C9; &#xAC80;&#xC5F4; &#xC751;&#xC6A9; &#xD504;&#xB85C;&#xADF8;&#xB7A8; &#xC0DD;&#xBA85; &#xC758;&#xD559; &#xC5F0;&#xAD6C;&#xC5D0; &#xC720;&#xC6A9;&#xD55C; &#xB3C4;&#xAD6C;&#xB97C; &#xC81C;&#xACF5;&#xD560; &#xC218; &#xC788;&#xB294; &#xCE69;&#xC5D0; C. elegans&#xC758; &#xCD08;&#xAD11;&#xB300;&#xC5ED; &#xD544;&#xB4DC; &#xB4C0;&#xC5BC; &#xBAA8;&#xB4DC; &#xC774;&#xBBF8;&#xC9C0;&#xB97C; &#xD5C8;&#xC6A9; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;.

Lensfree&#xB294; &#xCD08;&#xAD11;&#xB300;&#xC5ED;-&#xC911;-&#xC2DC;&#xC57C;&#xB97C; &#xD1B5;&#xD574; &#xC720;&#xC804;&#xC790; &#xBCC0;&#xD615; Caenorhabditis elegans&#xC758; &#xD615;&#xAD11;&#xC5D0; &#xCE69; &#xC774;&#xBBF8;&#xC9D5;.

Demostramos lensfree en el chip de imagen fluorescente de los transg&#xE9;nicos Caenorhabditis elegans (C. elegans) en un dise&#xF1;o ultra-amplio campo de visi&#xF3;n (FOV) de, por ejemplo,&#x26;gt; 2-8 cm (2) con una resoluci&#xF3;n espacial de aproximadamente 10 micras. Esta es la primera vez que un lensfree en el chip plataforma ha fotografiado con &#xE9;xito fluorescentes C. elegans muestras. En nuestra plataforma de amplio campo lensfree im&#xE1;genes, las muestras transg&#xE9;nicas se excitan mediante una interfaz de prisma desde el lado, donde la luz se rechaza la bomba a trav&#xE9;s de la reflexi&#xF3;n total interna que ocurre en la faceta inferior del sustrato. La se&#xF1;al fluorescente emitida a partir de C. elegans muestras se registra en un &#xE1;rea grande opto-electr&#xF3;nica del sensor de arreglo de discos en un FOV de, por ejemplo,&#x26;gt; 2-8 cm (2), sin el uso de las lentes, de pel&#xED;cula delgada de filtros de interferencia o esc&#xE1;neres mec&#xE1;nicos. Debido a que la emisi&#xF3;n fluorescente r&#xE1;pidamente se aleja, este tipo de im&#xE1;genes fluorescentes lensfree grabadas en un chip de mirada borrosa debido a la amplia propagaci&#xF3;n de punto-en funci&#xF3;n de nuestra plataforma. Para combatir este problema de resoluci&#xF3;n, se utiliza un algoritmo de compresi&#xF3;n de muestreo para decodificar &#xFA;nicamente los grabados patrones fluorescentes lensfree en im&#xE1;genes de alta resoluci&#xF3;n, lo que demuestra una resoluci&#xF3;n de 10 ~ m. Hemos probado la eficacia de este enfoque a la compresi&#xF3;n de decodificaci&#xF3;n con diferentes tipos de sensores opto-electr&#xF3;nicos para lograr un nivel de resoluci&#xF3;n similares, independiente del sensor de imagen. Adem&#xE1;s, demuestran que este amplio campo de visi&#xF3;n lensfree plataforma de proyecci&#xF3;n de imagen fluorescente tambi&#xE9;n puede realizar secuencial brillante campo de la imagen de las mismas muestras que utilizan parcialmente coherente lensfree digital en l&#xED;nea de la holograf&#xED;a que se acopla a la faceta superior del prisma mismo que se utiliza en la excitaci&#xF3;n de fluorescencia. Esta combinaci&#xF3;n &#xFA;nica permite ultra-ancho de campo de modo dual de imagen de C. elegans en un chip especial que podr&#xED;a proporcionar una herramienta &#xFA;til para las aplicaciones de cribado de alto rendimiento en la investigaci&#xF3;n biom&#xE9;dica.

Lensfree fluorescente en el chip de imagen de Caenorhabditis elegans transg&#xE9;nicos a trav&#xE9;s de una ultra-ancho campo de visi&#xF3;n

Nous d&#xE9;montrons lensless microscopie &#xE0; fluorescence sur une large champ de vision d&#x26;#39;environ 60 mm (2) avec une r&#xE9;solution spatiale de moins de 4 um. Dans cette modalit&#xE9; d&#x26;#39;imagerie sur puce fluorescente, les &#xE9;chantillons sont plac&#xE9;s sur une plaque frontale &#xE0; fibres optiques qui est conique de telle sorte que la densit&#xE9; des guides d&#x26;#39;ondes &#xE0; fibres optiques sur la facette sup&#xE9;rieure est&#x26;gt; 5 fois plus grande que celle du bas. Plac&#xE9; sur cette face avant conique, les &#xE9;chantillons fluorescents sont pomp&#xE9;s depuis le c&#xF4;t&#xE9; &#xE0; travers une interface h&#xE9;misph&#xE8;re verre. Apr&#xE8;s excitation des &#xE9;chantillons, la lumi&#xE8;re de pompage est rejet&#xE9;e par la r&#xE9;flexion totale interne se produit &#xE0; ce que la facette inf&#xE9;rieure du substrat &#xE9;chantillon. L&#x26;#39;&#xE9;mission fluorescente de l&#x26;#39;&#xE9;chantillon est ensuite recueilli par la plus petite extr&#xE9;mit&#xE9; de la plaque frontale conique et est remis &#xE0; un opto-&#xE9;lectronique de capteur &#xE0; r&#xE9;seau &#xE0; &#xEA;tre &#xE9;chantillonn&#xE9; num&#xE9;riquement. En utilisant un algorithme d&#x26;#39;&#xE9;chantillonnage &#xE0; la compression, nous d&#xE9;coder ces images brutes lensfree pour valider la r&#xE9;solution (moins de 4 um) de cette plate-forme sur-puce d&#x26;#39;imagerie de fluorescence en utilisant des microparticules ainsi que marqu&#xE9;s Giardia muris kystes. Cette plate-forme &#xE0; grand champ lensfree microscopie &#xE0; fluorescence, en &#xE9;tant compact et &#xE0; haut d&#xE9;bit, pourrait fournir un outil pr&#xE9;cieux, surtout pour la cytom&#xE9;trie, l&#x26;#39;analyse des cellules rares (impliquant les syst&#xE8;mes microfluidiques &#xE0; grande surface) ainsi que pour les applications d&#x26;#39;imagerie de biopuces.

Large champ de microscopie fluorescente lensless l&#x26;#39;aide d&#x26;#39;une fibre optique effil&#xE9;e fa&#xE7;ade sur une puce

&#x6211;&#x4EEC;&#x8FC7;&#x53BB;&#x5927;&#x5B57;&#x6BB5;-&#x7684;-&#x89C6;&#x56FE; ~ 60 mm(2) &#x7684;&#x7A7A;&#x95F4;&#x5206;&#x8FA8;&#x7387;&#x663E;&#x793A;&#x900F;&#x955C;&#x8367;&#x5149;&#x663E;&#x5FAE;&#x955C; &lt; 4 &micro; m.&#x8FD9;&#x5BF9;&#x82AF;&#x7247;&#x4E2D;&#x8367;&#x5149;&#x6210;&#x50CF;&#x65B9;&#x5F0F;&#xFF0C;&#x6837;&#x54C1;&#x90FD;&#x653E;&#x5728;&#x5149;&#x7EA4;&#x9762;&#x677F;&#xFF0C;&#x6210;&#x5706;&#x9525;&#x5F62;&#xFF0C;&#x9876;&#x90E8;&#x7684;&#x5C0F;&#x5E73;&#x9762;&#x4E0A;&#x7684;&#x5149;&#x7EA4;&#x5149;&#x6CE2;&#x5BFC;&#x7684;&#x5BC6;&#x5EA6;&#x662F; &gt; 5 &#x6298;&#x5927;&#x4E8E;&#x5E95;&#x90E8;&#x4E4B;&#x4E00;&#x3002;&#x653E;&#x5728;&#x6B64;&#x5706;&#x9525;&#x7684;&#x9762;&#x677F;&#x4E0A;&#xFF0C;&#x8367;&#x5149;&#x6837;&#x54C1;&#x62BD;&#x6C34;&#x4ECE;&#x901A;&#x8FC7;&#x73BB;&#x7483;&#x534A;&#x7403;&#x63A5;&#x53E3;&#x4E00;&#x4FA7;&#x3002;&#x540E;&#x7684;&#x6837;&#x54C1;&#x7684;&#x6FC0;&#x52B1;&#x3001; &#x6CF5;&#x5149;&#x88AB;&#x62D2;&#x7EDD;&#x901A;&#x8FC7;&#x53D1;&#x751F;&#x5728;&#x5E95;&#x90E8; facet &#x7684;&#x6837;&#x54C1;&#x57FA;&#x4F53;&#x7684;&#x5168;&#x5185;&#x53CD;&#x5C04;&#x3002;&#x4ECE;&#x8BE5;&#x6837;&#x672C;&#x7684;&#x8367;&#x5149;&#x53D1;&#x5C04;&#x7531;&#x8F83;&#x5C0F;&#x7684;&#x5706;&#x9525;&#x9762;&#x677F;&#x7ED3;&#x675F;&#x7136;&#x540E;&#x6536;&#x96C6;&#xFF0C;&#x5E76;&#x4E14;&#x4F20;&#x9012;&#x5230;&#x5149;&#x7535;&#x4F20;&#x611F;&#x5668;&#x9635;&#x5217;&#xFF0C;&#x6570;&#x5B57;&#x53D6;&#x6837;&#x3002;&#x6211;&#x4EEC;&#x4F7F;&#x7528;&#x4E00;&#x79CD;&#x538B;&#x7F29;&#x91C7;&#x6837;&#x7B97;&#x6CD5;&#xFF0C;&#x89E3;&#x7801;&#x8FD9;&#x4E9B;&#x539F;&#x6599; lensfree &#x56FE;&#x50CF;&#xFF0C;&#x4EE5;&#x9A8C;&#x8BC1;&#x8BE5;&#x51B3;&#x8BAE; &#xFF08;&lt; 4 &micro; m&#xFF09; &#x7684;&#x8FD9;&#x7247;&#x4E0A;&#x8367;&#x5149;&#x6210;&#x50CF;&#x5E73;&#x53F0;&#x4F7F;&#x7528;&#x5FAE;&#x7C92;&#x4EE5;&#x53CA;&#x6807;&#x6709;&#x8D3E;&#x7B2C;&#x97AD;&#x6BDB;&#x866B;&#x866B;&#x5375;&#x56CA;&#x80BF;&#x3002;&#x7279;&#x522B;&#x662F;&#x4E3A;&#x6D41;&#x5F0F;&#x7EC6;&#x80DE;&#x4EEA;&#xFF0C;&#x7F55;&#x89C1;&#x7EC6;&#x80DE;&#x5206;&#x6790; &#xFF08;&#x6D89;&#x53CA;&#x5927;&#x9762;&#x79EF;&#x5FAE;&#x6D41;&#x63A7;&#x7CFB;&#x7EDF;&#xFF09; &#x4EE5;&#x53CA;&#x82AF;&#x7247;&#x6210;&#x50CF;&#x5E94;&#x7528;&#x6B64;&#x5BBD;&#x89C6;&#x573A; lensfree &#x8367;&#x5149;&#x663E;&#x5FAE;&#x955C;&#x5E73;&#x53F0;&#xFF0C;&#x6B63;&#x5728;&#x7D27;&#x51D1;&#x548C;&#x9AD8;&#x541E;&#x5410;&#x91CF;&#xFF0C;&#x53EF;&#x80FD;&#x63D0;&#x4F9B;&#x4E00;&#x4E2A;&#x5B9D;&#x8D35;&#x7684;&#x5DE5;&#x5177;&#x3002;

&#x5BBD;&#x89C6;&#x573A;&#x900F;&#x955C;&#x8367;&#x5149;&#x663E;&#x5FAE;&#x955C;&#x5728;&#x82AF;&#x7247;&#x4E0A;&#x4F7F;&#x7528;&#x5706;&#x9525;&#x7684;&#x5149;&#x7EA4;&#x9762;&#x677F;&#x3002;

We demonstrate lensless fluorescent microscopy over a large field-of-view of ~60 mm(2) with a spatial resolution of <4 Âµm. In this on-chip fluorescent imaging modality, the samples are placed on a fiber-optic faceplate that is tapered such that the density of the fiber-optic waveguides on the top facet is >5 fold larger than the bottom one. Placed on this tapered faceplate, the fluorescent samples are pumped from the side through a glass hemisphere interface. After excitation of the samples, the pump light is rejected through total internal reflection that occurs at the bottom facet of the sample substrate. The fluorescent emission from the sample is then collected by the smaller end of the tapered faceplate and is delivered to an opto-electronic sensor-array to be digitally sampled. Using a compressive sampling algorithm, we decode these raw lensfree images to validate the resolution (<4 Âµm) of this on-chip fluorescent imaging platform using microparticles as well as labeled Giardia muris cysts. This wide-field lensfree fluorescent microscopy platform, being compact and high-throughput, might provide a valuable tool especially for cytometry, rare cell analysis (involving large area microfluidic systems) as well as for microarray imaging applications.

Wide-field lensless fluorescent microscopy using a tapered fiber-optic faceplate on a chip.

Wir zeigen lensless Fluoreszenz-Mikroskopie, &uuml;ber eine gro&szlig;e-Sichtfeld des von ~ 60 mm(2) mit einer r&auml;umlichen Aufl&ouml;sung von &lt; 4 &micro;m. In dieser Chip fluoreszenz imaging modalit&auml;t, die beispiele sind auf eine glasfaser-frontplatte, die konisch ist, so dass die dichte der glasfaser-wellenleiter auf der oberen facette ist platziert &gt; 5 fach gr&ouml;&szlig;er als der untere. Auf diesem abgeschr&auml;gten Frontplatte platziert, sind die fluoreszierenden Proben von der Seite durch eine Glas-Hemisph&auml;re-Schnittstelle gepumpt. Nach Anregung der Proben wird das Pumpe Licht durch Totalreflexion abgelehnt, das an der unteren Facette des Substrates Beispiel auftritt. Die Fluoreszenz Emission von der Probe werden dann durch das kleinere Ende des abgeschr&auml;gten Frontplatte gesammelt und in ein Opto-elektronischer Sensor-Array zu beprobenden Digital geliefert wird. Mit einen Druckfestigkeit Probenahme-Algorithmus, decodieren wir diese rohe Lensfree Bilder um die Aufl&ouml;sung zu &uuml;berpr&uuml;fen (&lt; 4 &micro;m) dieser fluoreszierende Bildgebung auf dem Chip-Plattform Mikropartikel wie Giardia Muris Zysten gekennzeichnet. Diese weite-Feld Lensfree Fluoreszenz-Mikroskopie-Plattform, wird kompakt und hohem Durchsatz, m&ouml;glicherweise ein wertvolles Tool speziell f&uuml;r Cytometry, seltene Zellanalyse (mit gro&szlig;fl&auml;chigen mikrofluidische Systeme) sowie f&uuml;r Microarray imaging-Anwendungen bereit.

Breite-Feld lensless Fluoreszenz Mikroskopie mit eine konische Glasfaser-Frontplatte auf einem Chip.

Dimostriamo ottica microscopia fluorescente sopra una grande campo di vista di mm(2) ~ 60 con una risoluzione spaziale di &lt; 4 &micro;m. In questo on-chip fluorescente modalit&agrave; di imaging, i campioni vengono inseriti in una frontale in fibra ottica che &egrave; conica tale che la densit&agrave; della fibra ottica guide d&#39;onda sulla sfaccettatura superiore &egrave; &amp;gt; 5 volte pi&ugrave; grande di quello inferiore. Collocato su questa tastiera affusolata, i campioni fluorescenti sono pompati dal lato attraverso un&#39;interfaccia di emisfero del vetro. Dopo l&#39;eccitazione dei campioni, la luce di pompa &egrave; respinto attraverso la riflessione interna totale che si verifica presso la faccetta inferiore del substrato campione. L&#39;emissione fluorescente del campione &egrave; poi raccolti dall&#39;estremit&agrave; pi&ugrave; piccola del frontale affusolato e viene consegnato a una serie di sensori opto-elettronico digitalmente da campionare. Utilizzando un algoritmo di compressione campionamento di decodificare queste immagini raw lensfree per convalidare la risoluzione (&lt; 4 &micro;m) di questa piattaforma di imaging fluorescente on-chip con microparticelle, nonch&eacute; etichettato le cisti di Giardia muris. Questa piattaforma di microscopia fluorescente lensfree wide-field, essendo compatto e ad alta velocit&agrave;, potrebbe fornire un prezioso strumento soprattutto per cytometry, analisi di cellule rare (che coinvolgono sistemi microfluidici grande zona) cos&igrave; come per applicazioni di imaging di microarray.

Wide-field ottica microscopia fluorescente usando una conica frontale in fibra ottica su un chip.

&#x79C1;&#x305F;&#x3061;&#x306F;&#x3001;&#x26;lt;4&#x3BC;m&#x306E;&#x7A7A;&#x9593;&#x5206;&#x89E3;&#x80FD;&#x3067;&#x301C;60&#x30DF;&#x30EA;&#x30E1;&#x30FC;&#x30C8;&#x30EB;&#xFF08;2&#xFF09;&#x306E;&#x5927;&#x898F;&#x6A21;&#x306A;&#x30D5;&#x30A3;&#x30FC;&#x30EB;&#x30C9;&#xB7;&#x30AA;&#x30D6;&#xB7;&#x30D3;&#x30E5;&#x30FC;&#x4E0A;&#x306B;&#x30EC;&#x30F3;&#x30BA;&#x30EC;&#x30B9;&#x86CD;&#x5149;&#x9855;&#x5FAE;&#x93E1;&#x3092;&#x793A;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x3053;&#x306E;&#x30AA;&#x30F3;&#x30C1;&#x30C3;&#x30D7;&#xB7;&#x86CD;&#x5149;&#x30A4;&#x30E1;&#x30FC;&#x30B8;&#x30F3;&#x30B0;&#x30E2;&#x30C0;&#x30EA;&#x30C6;&#x30A3;&#x3067;&#x306F;&#x3001;&#x30B5;&#x30F3;&#x30D7;&#x30EB;&#x306F;&#x30D5;&#x30A1;&#x30BB;&#x30C3;&#x30C8;&#x9762;&#x4E0A;&#x3067;&#x5149;&#x30D5;&#x30A1;&#x30A4;&#x30D0;&#xB7;&#x5C0E;&#x6CE2;&#x8DEF;&#x306E;&#x5BC6;&#x5EA6;&#x304C;&#x5E95;&#x90E8;&#x3088;&#x308A;&#x26;gt; 5&#x500D;&#x200B;&#x200B;&#x5927;&#x304D;&#x3044;&#x3053;&#x3068;&#x304C;&#x305D;&#x306E;&#x3088;&#x3046;&#x306A;&#x30C6;&#x30FC;&#x30D1;&#x72B6;&#x5149;&#x30D5;&#x30A1;&#x30A4;&#x30D0;&#x30D7;&#x30EC;&#x30FC;&#x30C8;&#x4E0A;&#x306B;&#x914D;&#x7F6E;&#x3055;&#x308C;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x3053;&#x306E;&#x30C6;&#x30FC;&#x30D1;&#x30FC;&#x30D7;&#x30EC;&#x30FC;&#x30C8;&#x4E0A;&#x306B;&#x7F6E;&#x304D;&#x3001;&#x86CD;&#x5149;&#x30B5;&#x30F3;&#x30D7;&#x30EB;&#x306F;&#x30AC;&#x30E9;&#x30B9;&#x534A;&#x7403;&#x30A4;&#x30F3;&#x30BF;&#x30D5;&#x30A7;&#x30FC;&#x30B9;&#x3092;&#x4ECB;&#x3057;&#x3066;&#x5074;&#x304B;&#x3089;&#x52B1;&#x8D77;&#x3055;&#x308C;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x8A66;&#x6599;&#x306E;&#x52B1;&#x8D77;&#x3057;&#x305F;&#x5F8C;&#x3001;&#x30DD;&#x30F3;&#x30D7;&#x5149;&#x306F;&#x3001;&#x30B5;&#x30F3;&#x30D7;&#x30EB;&#x57FA;&#x677F;&#x306E;&#x5E95;&#x90E8;&#x9762;&#x3067;&#x767A;&#x751F;&#x3059;&#x308B;&#x5185;&#x90E8;&#x5168;&#x53CD;&#x5C04;&#x306B;&#x3088;&#x3063;&#x3066;&#x62D2;&#x5426;&#x3055;&#x308C;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x30B5;&#x30F3;&#x30D7;&#x30EB;&#x304B;&#x3089;&#x306E;&#x86CD;&#x5149;&#x767A;&#x5149;&#x306F;&#x3001;&#x305D;&#x306E;&#x5F8C;&#x30C6;&#x30FC;&#x30D1;&#x30FC;&#x30D7;&#x30EC;&#x30FC;&#x30C8;&#x306E;&#x5C0F;&#x3055;&#x3044;&#x65B9;&#x306E;&#x7AEF;&#x306B;&#x3088;&#x3063;&#x3066;&#x53CE;&#x96C6;&#x3055;&#x308C;&#x3001;&#x30C7;&#x30B8;&#x30BF;&#x30EB;&#x30B5;&#x30F3;&#x30D7;&#x30EA;&#x30F3;&#x30B0;&#x3059;&#x308B;&#x5149;&#x96FB;&#x5B50;&#x30BB;&#x30F3;&#x30B5;&#x30A2;&#x30EC;&#x30A4;&#x306B;&#x914D;&#x4FE1;&#x3055;&#x308C;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x5727;&#x7E2E;&#x30B5;&#x30F3;&#x30D7;&#x30EA;&#x30F3;&#x30B0;&#x30A2;&#x30EB;&#x30B4;&#x30EA;&#x30BA;&#x30E0;&#x3092;&#x4F7F;&#x7528;&#x3057;&#x3066;&#x3001;&#x6211;&#x3005;&#x306F;&#x3001;&#x5FAE;&#x7C92;&#x5B50;&#x3068;&#x540C;&#x69D8;&#x306B;&#x6A19;&#x8B58;&#x3055;&#x308C;&#x305F;&#x30B8;&#x30A2;&#x30EB;&#x30B8;&#x30A2;&#x30E0;&#x30EA;&#x30B9;&#x56A2;&#x80DE;&#x3092;&#x4F7F;&#x7528;&#x3057;&#x3066;&#x3001;&#x3053;&#x306E;&#x30AA;&#x30F3;&#x30C1;&#x30C3;&#x30D7;&#xB7;&#x86CD;&#x5149;&#x30A4;&#x30E1;&#x30FC;&#x30B8;&#x30F3;&#x30B0;&#x30D7;&#x30E9;&#x30C3;&#x30C8;&#x30D5;&#x30A9;&#x30FC;&#x30E0;&#x306E;&#x5206;&#x89E3;&#x80FD;&#xFF08;&#x26;lt;4&#x3BC;m&#xFF09;&#x3092;&#x691C;&#x8A3C;&#x3059;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x3001;&#x3053;&#x308C;&#x3089;&#x306E;&#x751F;lensfree&#x753B;&#x50CF;&#x3092;&#x30C7;&#x30B3;&#x30FC;&#x30C9;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x3053;&#x306E;&#x5E83;&#x8996;&#x91CE;lensfree&#x86CD;&#x5149;&#x9855;&#x5FAE;&#x93E1;&#x30D7;&#x30E9;&#x30C3;&#x30C8;&#x30D5;&#x30A9;&#x30FC;&#x30E0;&#x306F;&#x3001;&#x30B3;&#x30F3;&#x30D1;&#x30AF;&#x30C8;&#x304B;&#x3064;&#x9AD8;&#x30B9;&#x30EB;&#x30FC;&#x30D7;&#x30C3;&#x30C8;&#x3067;&#x3042;&#x308B;&#x3001;&#x7279;&#x306B;&#x30B5;&#x30A4;&#x30C8;&#x30E1;&#x30C8;&#x30EA;&#x30FC;&#x3001;&#x5E0C;&#x5C11;&#x7D30;&#x80DE;&#x306E;&#x89E3;&#x6790;&#xFF08;&#x5927;&#x9762;&#x7A4D;&#x30DE;&#x30A4;&#x30AF;&#x30ED;&#x6D41;&#x4F53;&#x30B7;&#x30B9;&#x30C6;&#x30E0;&#x3092;&#x542B;&#x3080;&#xFF09;&#x3068;&#x540C;&#x69D8;&#x306B;&#x30DE;&#x30A4;&#x30AF;&#x30ED;&#x30A2;&#x30EC;&#x30A4;&#x30A4;&#x30E1;&#x30FC;&#x30B8;&#x30F3;&#x30B0;&#x30A2;&#x30D7;&#x30EA;&#x30B1;&#x30FC;&#x30B7;&#x30E7;&#x30F3;&#x306E;&#x305F;&#x3081;&#x306E;&#x8CB4;&#x91CD;&#x306A;&#x30C4;&#x30FC;&#x30EB;&#x3092;&#x63D0;&#x4F9B;&#x3059;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x304C;&#x3042;&#x308A;&#x307E;&#x3059;&#x3002;

&#x30AA;&#x30F3;&#x30C1;&#x30C3;&#x30D7;&#x30C6;&#x30FC;&#x30D1;&#x5149;&#x30D5;&#x30A1;&#x30A4;&#x30D0;&#x30D7;&#x30EC;&#x30FC;&#x30C8;&#x3092;&#x7528;&#x3044;&#x305F;&#x5E83;&#x8996;&#x91CE;&#x30EC;&#x30F3;&#x30BA;&#x30EC;&#x30B9;&#x86CD;&#x5149;&#x9855;&#x5FAE;&#x93E1;

&#xC6B0;&#xB9AC;&#xB294; &#xD070;-&#xC758;-&#xC2DC;&#xC57C; 60 ~ mm(2)&#xC758; &#xACF5;&#xAC04; &#xD574;&#xC0C1;&#xB3C4; &#xBCF4;&#xB2E4; lensless &#xD615;&#xAD11; &#xD604;&#xBBF8;&#xACBD; &#xAC80;&#xC0AC; &#xBC95;&#xC744; &#xBCF4;&#xC5EC; &lt; 4 &micro; m.&#xC774; &#xC628; &#xCE69;&#xC5D0; &#xD615;&#xAD11; &#xC801;&#xC784; &#xC774;&#xBBF8;&#xC9D5; &#xC0D8;&#xD50C;&#xC740; &#xD14C;&#xC774;&#xD37C;&#xB294; &#xC0C1;&#xB2E8; &#xBA74;&#xC5D0; &#xAD11;&#xC12C;&#xC720; &#xAD6C;&#xC131;&#xD488;&#xC758; &#xBC00;&#xB3C4; &#xAD11; &#xC2A4;&#xD0A8;&#xC5D0; &#xBC30;&#xCE58; &#xB429;&#xB2C8;&#xB2E4; &amp;gt; 5 &#xBC30; &#xD558;&#xB098; &#xD558;&#xB2E8; &#xBCF4;&#xB2E4; &#xD070;. &#xC774; &#xD14C;&#xC774;&#xD37C; &#xBCF8;&#xCCB4; &#xBC30;&#xCE58;, &#xD615;&#xAD11; &#xC0D8;&#xD50C; &#xC720;&#xB9AC; &#xBC18;&#xAD6C; &#xC778;&#xD130;&#xD398;&#xC774;&#xC2A4;&#xB97C; &#xD1B5;&#xD574; &#xCE21;&#xBA74;&#xC5D0;&#xC11C; &#xD38C;&#xD551; &#xB429;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC5EC;&#xAE30;&#xC758; &#xC608;&#xC81C;, &#xD6C4; &#xD38C;&#xD504; &#xB77C;&#xC774;&#xD2B8; &#xC0D8;&#xD50C; &#xAE30;&#xD310;&#xC758; &#xC544;&#xB798;&#xCABD; &#xBA74;&#xC5D0; &#xBC1C;&#xC0DD; &#xD558;&#xB294; &#xCD1D; &#xB0B4;&#xBD80; &#xBC18;&#xC0AC;&#xB97C; &#xD1B5;&#xD574; &#xAC70;&#xBD80; &#xB429;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC0D8;&#xD50C;&#xC5D0;&#xC11C; &#xD615;&#xAD11; &#xBC29;&#xCD9C; &#xB2E4;&#xC74C; &#xD14C;&#xC774;&#xD37C; &#xC2A4;&#xD0A8;&#xC758; &#xC791;&#xC740; &#xB05D;&#xC5D0; &#xC758;&#xD574; &#xC218;&#xC9D1; &#xB41C; &#xBC0F; &#xB514;&#xC9C0;&#xD138; &#xC0D8;&#xD50C;&#xB9C1;&#xD560; &#xAD11;&#xC804;&#xC790; &#xC13C;&#xC11C; &#xBC30;&#xC5F4;&#xC5D0; &#xC804;&#xB2EC; &#xB429;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC555;&#xCD95; &#xC0D8;&#xD50C;&#xB9C1; &#xC54C;&#xACE0;&#xB9AC;&#xC998;&#xC744; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD558; &#xC5EC;, &#xC6B0;&#xB9AC;&#xAC00; &#xC774;&#xB7EC;&#xD55C; &#xC6D0;&#xC2DC; lensfree &#xC774;&#xBBF8;&#xC9C0; &#xD574;&#xC0C1;&#xB3C4; &#xD655;&#xC778; &#xD558;&#xB824;&#xBA74; &#xB514;&#xCF54;&#xB529; (&lt; 4 &micro; m) Giardia muris cysts &#xD45C;&#xC2DC; &#xBFD0;&#xB9CC; &#xC544;&#xB2C8;&#xB77C; &#xB4A4;&#xB97C; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD558; &#xC5EC;&#xC774; &#xCE69;&#xC5D0; &#xD615;&#xAD11; &#xC774;&#xBBF8;&#xC9D5; &#xD50C;&#xB7AB;&#xD3FC;&#xC758;. &#xCF64;&#xD329;&#xD2B8; &#xD558; &#xACE0; &#xB192;&#xC740; &#xCC98;&#xB9AC;&#xB7C9;&#xC774; &#xB113;&#xC740; &#xD544;&#xB4DC; lensfree &#xD615;&#xAD11; &#xD604;&#xBBF8;&#xACBD; &#xD50C;&#xB7AB;&#xD3FC; cytometry, &#xD76C;&#xADC0; &#xC138;&#xD3EC; &#xBD84;&#xC11D; (&#xD070; &#xC9C0;&#xC5ED; &#xACB0;&#xD569; &#xC2DC;&#xC2A4;&#xD15C; &#xD3EC;&#xD568;) &#xBB3C;&#xB860; microarray &#xC774;&#xBBF8;&#xC9D5; &#xC751;&#xC6A9; &#xD504;&#xB85C;&#xADF8;&#xB7A8;&#xC5D0; &#xD2B9;&#xD788; &#xC720;&#xC6A9;&#xD55C; &#xB3C4;&#xAD6C;&#xB97C; &#xC81C;&#xACF5;&#xD560; &#xC218; &#xC788;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;.

&#xB113;&#xC740; &#xD544;&#xB4DC; lensless &#xD615;&#xAD11; &#xD604;&#xBBF8;&#xACBD; &#xCE69;&#xC5D0; &#xD14C;&#xC774;&#xD37C; &#xAD11;&#xC12C;&#xC720; &#xC2A4;&#xD0A8;&#xC744; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD558; &#xC5EC;.

Se demuestra la microscop&#xED;a fluorescente sin lentes sobre un gran campo de visi&#xF3;n de ~ 60 mm (2) con una resoluci&#xF3;n espacial de menos de 4 micras. En esta modalidad de imagen en el chip fluorescente, las muestras se colocan en una placa frontal de fibra &#xF3;ptica que tiene forma c&#xF3;nica de manera que la densidad de las gu&#xED;as de ondas de fibra &#xF3;ptica en la faceta superior es&#x26;gt; 5 veces mayor que el inferior. Puesto en esta placa frontal c&#xF3;nica, las muestras fluorescentes son bombeados desde el lado a trav&#xE9;s de una interfaz hemisferio vidrio. Despu&#xE9;s de la excitaci&#xF3;n de las muestras, la luz de la bomba es rechazado por reflexi&#xF3;n interna total que se produce en la faceta inferior del sustrato de la muestra. La emisi&#xF3;n fluorescente de la muestra se recoge entonces por el extremo m&#xE1;s peque&#xF1;o de la placa frontal c&#xF3;nico y se entrega a un opto-electr&#xF3;nico sensor-matriz que se muestrea digitalmente. El uso de un algoritmo de compresi&#xF3;n de muestreo, que decodificar estas im&#xE1;genes lensfree primas para validar la resoluci&#xF3;n (menos de 4 m) de esta plataforma de im&#xE1;genes on-chip con micropart&#xED;culas fluorescentes, as&#xED; como los quistes de Giardia muris etiquetados. Esta plataforma de amplio campo lensfree microscop&#xED;a de fluorescencia, es compacto y de alto rendimiento, puede proporcionar una herramienta valiosa, especialmente para la citometr&#xED;a, an&#xE1;lisis de c&#xE9;lulas raras (con la participaci&#xF3;n de grandes sistemas de microfluidos del &#xE1;rea), as&#xED; como para aplicaciones de im&#xE1;genes de microarrays.

Amplia la microscop&#xED;a de campo sin lentes fluorescentes que utilizan una c&#xF3;nica de fibra &#xF3;ptica Placa frontal en un chip

Lensfree &#x8367;&#x5149;&#x7247;&#x4E0A;&#x5F71;&#x50CF;&#x4F7F;&#x7528;&#x538B;&#x7F29;&#x91C7;&#x6837;&#x3002;

Lensfree Fluorescent On-Chip Imaging using Compressive Sampling.

Lensfree fluorescent sur-puce d&#x26;#39;imagerie utilisant un &#xE9;chantillonnage &#xE0; la compression

Lensfree On-Chip Fluoreszenz Imaging mit Compressive Sampling.

Lensfree fluorescente On-Chip Imaging mediante campionamento compressivo.

&#x5727;&#x7E2E;&#x30B5;&#x30F3;&#x30D7;&#x30EA;&#x30F3;&#x30B0;&#x3092;&#x4F7F;&#x7528;&#x3057;Lensfree&#x86CD;&#x5149;&#x306E;&#x30AA;&#x30F3;&#x30C1;&#x30C3;&#x30D7;&#x30A4;&#x30E1;&#x30FC;&#x30B8;&#x30F3;&#x30B0;

Lensfree &#xD615;&#xAD11;&#xC5D0; &#xCE69; &#xC774;&#xBBF8;&#xC9D5; &#xC555;&#xCD95; &#xC0D8;&#xD50C;&#xB9C1;&#xC744; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD558; &#xC5EC;.

Lensfree fluorescente en chip de imagen usando la compresi&#xF3;n de muestreo

Fluoreszenz-Mikroskopie und Flow Cytometry sind h&auml;ufig verwendete Tools in biomedizinischen Wissenschaften. Kosteng&uuml;nstige &Uuml;bersetzung dieser Technologien f&uuml;r Remote- und beschr&auml;nkten Ressourcen-Umgebungen kann neue M&ouml;glichkeiten vor allem f&uuml;r Telemedizin-Anwendungen erstellen. In diese Richtung zeigen hier wir die Integration von Bildverarbeitung Cytometry und Fluoreszenz-Mikroskopie auf einem Handy verwenden eine kompakte, leichte und kosteng&uuml;nstige optofluidischer-Anlage. In dieser Zelle-telefonischer optofluidischer imaging Cytometry fluorescently beschriftete Partikel oder Zellen des Interesses-Plattform kontinuierlich an &uuml;bergeben werden unserer bildgebenden Volumen durch einen Einweg Microfluidic-Kanal, der &uuml;ber die vorhandenen Kameraeinheit des Handy positioniert ist. Mikrofluidische Ger&auml;t fungiert auch als eine vielschichtige optofluidischer Waveguide und effizient f&uuml;hrt unsere Anregung Licht, die Hintern aus die Seite Facetten unserer Microfluidic-Kanal mit preiswerten Leuchtdioden gekoppelt ist. Da die Erregung des das Probenvolumen durch gef&uuml;hrte Wellen, der senkrecht zum Pfad Erkennung zu verbreiten auftritt, kann unsere Handy-Kamera fluoreszierende Filme der Exemplare aufnehmen, wie sie durch die Microchannel flie&szlig;en. Die digitalen Bilderrahmen dieser fluoreszierende Filme werden dann schnell verarbeitet, um der Graf und die Dichte der beschrifteten Teilchen bzw. Zellen innerhalb der Ziell&ouml;sung von Interesse zu quantifizieren. Wir testeten die Leistung von unserem Telefon-zellbasierte bildgebenden Cytometer durch Messung der Dichte von wei&szlig;en Blutk&ouml;rperchen im menschlichen Blutproben, die eine anst&auml;ndige &Uuml;bereinstimmung mit einem handels&uuml;blichen H&auml;matologie-Analysator zur Verf&uuml;gung gestellt. Wir weiter charakterisiert die Abbildungsqualit&auml;t der gleichen Plattform eine r&auml;umliche Aufl&ouml;sung von ~ 2 &mu;m zu demonstrieren. Diese Zelle-Telefon-f&auml;higen optofluidischer imaging Flow Cytometer k&ouml;nnte vor allem f&uuml;r rasche und sensible Imaging K&ouml;rperfl&uuml;ssigkeiten f&uuml;r die Durchf&uuml;hrung von verschiedenen Zellzahlen (z. B. in Richtung &Uuml;berwachung von HIV-POSITIVEN Patienten) oder seltene Zellanalyse ebenso wie f&uuml;r Screening der Wasserqualit&auml;t in abgelegenen und ressourcenarmen Einstellungen sinnvoll sein.

Optofluidischer fluoreszierende bildgebenden Cytometry auf einem Handy.

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Optofluidic &#x8367;&#x5149;&#x6210;&#x50CF;&#x6D41;&#x5F0F;&#x7EC6;&#x80DE;&#x5728;&#x624B;&#x673A;&#x4E0A;&#x3002;

Fluorescent microscopy and flow cytometry are widely used tools in biomedical sciences. Cost-effective translation of these technologies to remote and resource-limited environments could create new opportunities especially for telemedicine applications. Toward this direction, here we demonstrate the integration of imaging cytometry and fluorescent microscopy on a cell phone using a compact, lightweight, and cost-effective optofluidic attachment. In this cell-phone-based optofluidic imaging cytometry platform, fluorescently labeled particles or cells of interest are continuously delivered to our imaging volume through a disposable microfluidic channel that is positioned above the existing camera unit of the cell phone. The same microfluidic device also acts as a multilayered optofluidic waveguide and efficiently guides our excitation light, which is butt-coupled from the side facets of our microfluidic channel using inexpensive light-emitting diodes. Since the excitation of the sample volume occurs through guided waves that propagate perpendicular to the detection path, our cell-phone camera can record fluorescent movies of the specimens as they are flowing through the microchannel. The digital frames of these fluorescent movies are then rapidly processed to quantify the count and the density of the labeled particles/cells within the target solution of interest. We tested the performance of our cell-phone-based imaging cytometer by measuring the density of white blood cells in human blood samples, which provided a decent match to a commercially available hematology analyzer. We further characterized the imaging quality of the same platform to demonstrate a spatial resolution of ~2 Î¼m. This cell-phone-enabled optofluidic imaging flow cytometer could especially be useful for rapid and sensitive imaging of bodily fluids for conducting various cell counts (e.g., toward monitoring of HIV+ patients) or rare cell analysis as well as for screening of water quality in remote and resource-poor settings.

Optofluidic fluorescent imaging cytometry on a cell phone.

Microscopie &#xE0; fluorescence et la cytom&#xE9;trie en flux sont largement utilis&#xE9;s des outils en sciences biom&#xE9;dicales. Co&#xFB;t-efficacit&#xE9; de traduction de ces technologies dans des environnements &#xE9;loign&#xE9;s et aux ressources limit&#xE9;es pourraient cr&#xE9;er de nouvelles opportunit&#xE9;s en particulier pour les applications de t&#xE9;l&#xE9;m&#xE9;decine. Vers ce sens, ici, nous d&#xE9;montrer l&#x26;#39;int&#xE9;gration de la cytom&#xE9;trie en imagerie et en microscopie fluorescente sur un t&#xE9;l&#xE9;phone portable en utilisant un attachement compact, l&#xE9;ger, et le co&#xFB;t-efficacit&#xE9; optofluidic. Dans cette cellule-t&#xE9;l&#xE9;phone bas&#xE9; sur la plate-forme d&#x26;#39;imagerie cytom&#xE9;trie optofluidic, particules marqu&#xE9;es par fluorescence ou de cellules d&#x26;#39;int&#xE9;r&#xEA;t sont continuellement remis &#xE0; notre volume d&#x26;#39;imagerie &#xE0; travers un canal microfluidique jetable qui est positionn&#xE9; au-dessus de la cam&#xE9;ra existant du t&#xE9;l&#xE9;phone cellulaire. Dispositif microfluidique m&#xEA;me agit &#xE9;galement comme un guide d&#x26;#39;ondes multicouche optofluidic et efficacement guide notre de lumi&#xE8;re d&#x26;#39;excitation, qui est coupl&#xE9; bout &#xE0; bout &#xE0; partir des facettes secondaires de notre canal microfluidique utilisant peu co&#xFB;teux diodes &#xE9;lectroluminescentes. Depuis l&#x26;#39;excitation du volume d&#x26;#39;&#xE9;chantillon se produit par ondes guid&#xE9;es qui se propagent perpendiculairement &#xE0; la voie de d&#xE9;tection, notre t&#xE9;l&#xE9;phone portable appareil peut enregistrer des films fluorescents des &#xE9;chantillons tels qu&#x26;#39;ils sont s&#x26;#39;&#xE9;coulant &#xE0; travers le microcanal. Les trames num&#xE9;riques de ces films fluorescents sont trait&#xE9;es ensuite rapidement pour quantifier le nombre et la densit&#xE9; des particules marqu&#xE9;es ou cellules dans la solution cible d&#x26;#39;int&#xE9;r&#xEA;t. Nous avons test&#xE9; la performance de notre cytom&#xE8;tre imagerie cellulaire bas&#xE9; sur un t&#xE9;l&#xE9;phone en mesurant la densit&#xE9; de globules blancs dans les &#xE9;chantillons de sang humain, qui ont fourni un bon match &#xE0; un analyseur d&#x26;#39;h&#xE9;matologie disponibles dans le commerce. On, caract&#xE9;ris&#xE9; en outre la qualit&#xE9; d&#x26;#39;image de la m&#xEA;me plateforme pour d&#xE9;montrer une r&#xE9;solution spatiale de ~ 2 um. Ce t&#xE9;l&#xE9;phone portable compatible cytom&#xE8;tre optofluidic flux d&#x26;#39;imagerie pourrait &#xEA;tre particuli&#xE8;rement utile pour l&#x26;#39;imagerie rapide et sensible de fluides corporels pour effectuer des d&#xE9;nombrements de cellules diff&#xE9;rentes (par exemple, vers un suivi de patients VIH +) ou l&#x26;#39;analyse de cellules rares, ainsi que pour le d&#xE9;pistage de la qualit&#xE9; de l&#x26;#39;eau dans les r&#xE9;gions &#xE9;loign&#xE9;es et les ressources sont limit&#xE9;es.

Optofluidic cytom&#xE9;trie l&#x26;#39;imagerie de fluorescence sur un t&#xE9;l&#xE9;phone portable

Citometria a flusso e microscopia fluorescente sono ampiamente utilizzati strumenti nelle scienze biomediche. Traduzione economica di queste tecnologie per ambienti remoti e risorse limitate potrebbe creare nuove opportunit&agrave; soprattutto per le applicazioni di telemedicina. Verso questa direzione, qui noi dimostrare l&#39;integrazione di imaging citometria e microscopia di fluorescenza su un telefono cellulare utilizzando un attacco optofluidic compatto, leggero e conveniente. In questo optofluidic cell-phone-based imaging cytometry piattaforma, fluorescente classificati come particelle o cellule di interesse sono continuamente consegnati al nostro volume imaging attraverso un canale di microfluidica monouso che &egrave; posizionato sopra l&#39;unit&agrave; esistente fotocamera del telefono cellulare. Lo stesso dispositivo microfluidico agisce anche come una guida d&#39;onda optofluidic multistrato e guide in modo efficiente la nostra luce, eccitazione che &egrave; accoppiata culo da sfaccettature laterali del nostro canale microfluidico utilizzando diodi emettitori di luce poco costosi. Poich&eacute; l&#39;eccitazione del volume campione avviene attraverso onde guidate che propagano perpendicolare al percorso di rilevazione, nostra fotocamera cellulare pu&ograve; registrare filmati fluorescente degli esemplari come essi stanno fluendo attraverso il microchannel. Le cornici digitali di questi film fluorescenti rapidamente vengono poi elaborate per quantificare il conteggio e la densit&agrave; delle particelle con etichette/cellule all&#39;interno della soluzione di destinazione di interesse. Abbiamo testato le prestazioni del nostro cell-phone-based imaging citometro misurando la densit&agrave; delle cellule bianche del sangue nei campioni di sangue umano, che ha fornito una partita decente per un analizzatore ematologico commercialmente disponibile. Abbiamo caratterizzato ulteriormente la qualit&agrave; della stessa piattaforma per dimostrare una risoluzione spaziale di ~ 2 &mu;m. Questa cellula-telefono abilitato optofluidic imaging citometro a flusso soprattutto potrebbe essere utile per l&#39;acquisizione rapida e sensibile delle fluidi corporei per lo svolgimento di vari conteggi delle cellule (per esempio, verso il monitoraggio dei pazienti HIV +) o analisi di cellule rare pure per quanto riguarda lo screening della qualit&agrave; dell&#39;acqua nelle impostazioni remote e povere di risorse.

Optofluidic fluorescente cytometry imaging su un telefono cellulare.

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&#xD615;&#xAD11; &#xD604;&#xBBF8;&#xACBD; &#xAC80;&#xC0AC; &#xBC95; &#xBC0F; &#xD750;&#xB984; cytometry&#xB294; &#xB110;&#xB9AC; &#xC0DD;&#xBA85; &#xC758;&#xD559; &#xACFC;&#xD559;&#xC5D0;&#xC11C; &#xB3C4;&#xAD6C;&#xB97C; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC6D0;&#xACA9; &#xBC0F; &#xB9AC;&#xC18C;&#xC2A4;&#xAC00; &#xC81C;&#xD55C; &#xB41C; &#xD658;&#xACBD;&#xC5D0; &#xC774;&#xB7EC;&#xD55C; &#xAE30;&#xC220;&#xC758; &#xBE44;&#xC6A9; &#xD6A8;&#xC728;&#xC801;&#xC778; &#xBC88;&#xC5ED; &#xD2B9;&#xD788; &#xC6D0;&#xACA9; &#xC751;&#xC6A9; &#xD504;&#xB85C;&#xADF8;&#xB7A8;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xC0C8;&#xB85C;&#xC6B4; &#xAE30;&#xD68C;&#xB97C; &#xB9CC;&#xB4E4; &#xC218; &#xC788;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC774; &#xBC29;&#xD5A5;&#xC73C;&#xB85C; &#xD5A5;&#xD574; &#xC5EC;&#xAE30; &#xC6B0;&#xB9AC;&#xAC00; &#xC774;&#xBBF8;&#xC9D5; cytometry&#xC640; &#xC18C;&#xD615;, &#xACBD;&#xB7C9;, &#xACE0; &#xBE44;&#xC6A9; &#xD6A8;&#xC728;&#xC801;&#xC778; optofluidic &#xCCA8;&#xBD80; &#xD30C;&#xC77C;&#xC744; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD558; &#xC5EC; &#xD734;&#xB300; &#xC804;&#xD654;&#xC5D0; &#xD615;&#xAD11; &#xD604;&#xBBF8;&#xACBD; &#xAC80;&#xC0AC; &#xBC95;&#xC758; &#xD1B5;&#xD569;&#xC744; &#xBCF4;&#xC5EC; &#xC90D;&#xB2C8;&#xB2E4;. Cytometry &#xC774;&#xBBF8;&#xC9D5;&#xC774; &#xD734;&#xB300; &#xC804;&#xD654;&#xB97C; &#xD1B5;&#xD55C; optofluidic &#xC9C0;&#xC18D;&#xC801;&#xC73C;&#xB85C; &#xD50C;&#xB7AB;&#xD3FC;, &#xBD99;&#xC77C; &#xC785;&#xC790; &#xB610;&#xB294; &#xAD00;&#xC2EC;&#xC758; &#xC140; &#xB77C;&#xB294; &#xAE30;&#xC874; &#xCE74;&#xBA54;&#xB77C; &#xB2E8;&#xC704; &#xD734;&#xB300; &#xC804;&#xD654;&#xC758; &#xC704;&#xCABD;&#xC5D0; &#xBC30;&#xCE58; &#xB420; &#xC77C;&#xD68C;&#xC6A9; &#xBBF8;&#xC138; &#xCC44;&#xB110;&#xC744; &#xD1B5;&#xD574; &#xC6B0;&#xB9AC;&#xC758; &#xC774;&#xBBF8;&#xC9D5; &#xBCFC;&#xB968; &#xBC30;&#xB2EC; &#xB429;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xAC19;&#xC740; &#xBBF8;&#xC138; &#xC7A5;&#xCE58; &#xB2E4;&#xC911;&#xB41C; optofluidic waveguide &#xC5ED;&#xD560;&#xB3C4; &#xD558; &#xACE0; &#xD6A8;&#xC728;&#xC801;&#xC73C;&#xB85C; &#xC800;&#xB834; &#xD558; &#xAC8C; &#xBC1C;&#xAD11; &#xB2E4;&#xC774;&#xC624;&#xB4DC;&#xB97C; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD558; &#xC5EC; &#xC6B0;&#xB9AC;&#xC758; &#xBBF8;&#xC138; &#xCC44;&#xB110;&#xC758; &#xCE21; &#xBA74;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC5C9;&#xB369;&#xC774; &#xACB0;&#xD569;&#xC740; &#xBE5B;, &#xC6B0;&#xB9AC; &#xC5EC;&#xAE30; &#xAC00;&#xC774;&#xB4DC;. &#xAC80;&#xC0C9; &#xACBD;&#xB85C;&#xC5D0; &#xC218;&#xC9C1; &#xC804;&#xD30C; &#xC720;&#xB3C4; &#xD30C;&#xB3C4; &#xD1B5;&#xD574; &#xC0D8;&#xD50C; &#xBCFC;&#xB968;&#xC758; &#xC5EC;&#xAE30; &#xBC1C;&#xC0DD; &#xC774;&#xD6C4; &#xC6B0;&#xB9AC;&#xC758; &#xD734;&#xB300; &#xC804;&#xD654; &#xCE74;&#xBA54;&#xB77C;&#xB294; &#xBC84;&#xC2A4;&#xAC00; &#xC544;&#xB2CC; &#xB9C8;&#xC774;&#xD06C;&#xB85C; &#xCC44;&#xB110;&#xC744; &#xD1B5;&#xD574; &#xD750;&#xB974;&#xB294; &#xD45C;&#xBCF8;&#xC758; &#xD615;&#xAD11; &#xC601;&#xD654;&#xB97C; &#xAE30;&#xB85D;&#xD560; &#xC218; &#xC788;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC774;&#xB7EC;&#xD55C; &#xD615;&#xAD11; &#xC601;&#xD654;&#xC758; &#xB514;&#xC9C0;&#xD138; &#xD504;&#xB808;&#xC784; &#xCC99;&#xB3C4; &#xD69F;&#xC218;&#xC640; &#xAD00;&#xC2EC;&#xC758; &#xB300;&#xC0C1; &#xC194;&#xB8E8;&#xC158; &#xB0B4;&#xC5D0;&#xC11C; &#xB808;&#xC774;&#xBE14;&#xC774; &#xC788;&#xB294; &#xC785;&#xC790;/&#xC140;&#xC758; &#xBC00;&#xB3C4;&#xB97C; &#xC2E0;&#xC18D; &#xD558; &#xAC8C; &#xCC98;&#xB9AC; &#xB429;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC0C1;&#xC6A9; &#xD608;&#xC561;&#xD559; &#xBD84;&#xC11D;&#xAE30;&#xC5D0; &#xAD1C;&#xCC2E;&#xC740; &#xC77C;&#xCE58; &#xC81C;&#xACF5; &#xC778;&#xAC04;&#xC758; &#xD608;&#xC561; &#xC0D8;&#xD50C;&#xC5D0;&#xC11C; &#xBC31;&#xD608;&#xAD6C; &#xC138;&#xD3EC;&#xC758; &#xBC00;&#xB3C4; &#xCE21;&#xC815; &#xD558; &#xC5EC; &#xC6B0;&#xB9AC;&#xC758; &#xD734;&#xB300; &#xC804;&#xD654; &#xAE30;&#xBC18; &#xC774;&#xBBF8;&#xC9D5; cytometer &#xC131;&#xB2A5; &#xD14C;&#xC2A4;&#xD2B8;. &#xC6B0;&#xB9AC; &#xB354; &#xC774;&#xBBF8;&#xC9D5; &#xD488;&#xC9C8; ~ 2 &mu; m&#xC758; &#xACF5;&#xAC04; &#xD574;&#xC0C1;&#xB3C4; &#xBCF4;&#xC5EC; &#xC8FC;&#xAE30; &#xC704;&#xD574; &#xB3D9;&#xC77C;&#xD55C; &#xD50C;&#xB7AB;&#xD3FC;&#xC758; &#xD2B9;&#xC9D5;. &#xC774; &#xD734;&#xB300; &#xC804;&#xD654; &#xD65C;&#xC131;&#xD654; optofluidic &#xC774;&#xBBF8;&#xC9D5; &#xD750;&#xB984; cytometer &#xB2E4;&#xC591; &#xD55C; &#xC140; &#xAC1C;&#xC218; (&#xC608;: HIV + &#xD658;&#xC790; &#xBAA8;&#xB2C8;&#xD130;&#xB9C1;)&#xC744; &#xD5A5;&#xD574; &#xB610;&#xB294; &#xC6D0;&#xACA9; &#xBC0F; &#xC790;&#xC6D0; &#xAC00;&#xB09C;&#xD55C; &#xC124;&#xC815;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC218; &#xC9C8; &#xAC80;&#xC0AC; &#xBFD0;&#xB9CC; &#xC544;&#xB2C8;&#xB77C; &#xD76C;&#xADC0; &#xC138;&#xD3EC; &#xBD84;&#xC11D;&#xC744; &#xC704;&#xD55C; &#xCCB4;&#xC561;&#xC758; &#xC2E0;&#xC18D; &#xD558; &#xACE0; &#xC911;&#xC694; &#xD55C; &#xC601;&#xC0C1;&#xC5D0; &#xD2B9;&#xD788; &#xC720;&#xC6A9;&#xD560; &#xC218; &#xC788;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;.

Optofluidic &#xD615;&#xAD11; &#xC774;&#xBBF8;&#xC9D5; cytometry &#xD734;&#xB300; &#xC804;&#xD654;&#xC785;&#xB2C8;&#xB2E4;.

Microscopia de fluorescencia y citometr&#xED;a de flujo se utilizan ampliamente las herramientas de las ciencias biom&#xE9;dicas. Rentable la traducci&#xF3;n de estas tecnolog&#xED;as para entornos remotos y recursos limitados podr&#xED;an crear nuevas oportunidades, especialmente para aplicaciones de telemedicina. Hacia esta direcci&#xF3;n, aqu&#xED; se demuestra la integraci&#xF3;n de la citometr&#xED;a de im&#xE1;genes y microscop&#xED;a de fluorescencia en un tel&#xE9;fono celular con un archivo adjunto optoflu&#xED;dico compacto, ligero y rentable. En este tel&#xE9;fono m&#xF3;vil basado en la plataforma optoflu&#xED;dico citometr&#xED;a de imagen, las part&#xED;culas de la etiqueta fluorescente o las c&#xE9;lulas de inter&#xE9;s est&#xE1;n continuamente entregados a nuestro volumen de im&#xE1;genes a trav&#xE9;s de un canal de desechables de microfluidos que se coloca por encima de la unidad de la c&#xE1;mara existente en el tel&#xE9;fono celular. El dispositivo de microfluidos misma tambi&#xE9;n act&#xFA;a como una gu&#xED;a de onda optoflu&#xED;dico multicapa y eficiente gu&#xED;a nuestra luz de excitaci&#xF3;n, que se acopla a tope de los aspectos secundarios de nuestro canal de microfluidos con bajo costo diodos emisores de luz. Puesto que la excitaci&#xF3;n del volumen de la muestra se produce a trav&#xE9;s de ondas guiadas que se propagan perpendicularmente a la trayectoria de detecci&#xF3;n, nuestro tel&#xE9;fono m&#xF3;vil c&#xE1;mara puede grabar pel&#xED;culas fluorescentes de los espec&#xED;menes como se fluye a trav&#xE9;s del microcanal. Los marcos digitales de estas pel&#xED;culas fluorescentes son entonces procesados &#x200B;&#x200B;r&#xE1;pidamente para cuantificar el recuento y la densidad de las part&#xED;culas marcadas o c&#xE9;lulas dentro de la soluci&#xF3;n diana de inter&#xE9;s. Pusimos a prueba el rendimiento de nuestro cit&#xF3;metro de im&#xE1;genes del tel&#xE9;fono m&#xF3;vil basado en la medici&#xF3;n de la densidad de las c&#xE9;lulas blancas de la sangre en las muestras de sangre humana, que prev&#xE9; un partido decente a un analizador de hematolog&#xED;a disponibles en el mercado. Nos caracteriza, adem&#xE1;s, la calidad de imagen de la misma plataforma para demostrar una resoluci&#xF3;n espacial de ~ 2 m. Este tel&#xE9;fono celular habilitado para cit&#xF3;metro de optoflu&#xED;dico flujo de im&#xE1;genes de todo podr&#xED;a ser &#xFA;til para la imagen r&#xE1;pida y sensible de los fluidos corporales para la realizaci&#xF3;n de varios cargos de c&#xE9;lulas (por ejemplo, hacia el seguimiento de los pacientes VIH +) o el an&#xE1;lisis de c&#xE9;lulas raras, as&#xED; como para la detecci&#xF3;n de la calidad del agua en zonas remotas y de escasos recursos.

Citometr&#xED;a de optoflu&#xED;dico de imagen fluorescente en un tel&#xE9;fono celular

&#x6211;&#x4EEC;&#x8868;&#x73B0;&#x51FA;&#x7684; lensfree &#x82AF;&#x7247;&#x4E0A;&#x8367;&#x5149;&#x663E;&#x5FAE;&#x955C;&#x5E73;&#x53F0;&#x53EF;&#x4EE5;&#x56FE;&#x50CF;&#x9057;&#x4F20;&#x7269;&#x8D28;&#x6807;&#x8BB0;&#x7EC6;&#x80DE;&#x8D85;&#x8FC7;-60 mm(2)-&#x7684;-&#x89C6;&#x91CE;&#x4E0E; &lt; 4 &#x91D1;&#x5854;&#x7A7A;&#x95F4;&#x5206;&#x8FA8;&#x7387;.&#x5728;&#x6B64; lensfree &#x6210;&#x50CF;&#x7CFB;&#x7EDF;&#x4E2D;&#xFF0C;&#x5FAE;&#x5BF9;&#x8C61;&#x611F;&#x5174;&#x8DA3;&#x7684;&#x90FD;&#x76F4;&#x63A5;&#x4F4D;&#x4E8E;&#x5706;&#x9525;&#x7684;&#x5149;&#x7EA4;&#x9762;&#x677F;&#x5177;&#x6709; &gt; &#x4E94;&#x6298;&#x5BC6;&#x5EA6;&#x66F4;&#x9AD8;&#x7684;&#x5149;&#x7EA4;&#x6CE2;&#x5BFC;&#x5728;&#x5E95;&#x90E8; facet &#x76F8;&#x6BD4;&#x5176;&#x9876;&#x90E8;&#x5C0F;&#x5173;&#x8282;&#x3002;&#x4E3A;&#x6FC0;&#x52B1;&#x3001; &#x975E;&#x76F8;&#x5E72;&#x5149;&#x6E90; &#xFF08;&#x4F8B;&#x5982;&#xFF0C;&#x7B80;&#x5355;&#x53D1;&#x5149;&#x4E8C;&#x6781;&#x7BA1;-&#x7275;&#x5934;&#xFF09; &#x7528;&#x6765;&#x901A;&#x8FC7;&#x73BB;&#x7483;&#x534A;&#x7403;&#x754C;&#x9762;&#x6CF5;&#x8367;&#x5149;&#x7269;&#x4F53;&#x3002;&#x540E;&#x6574;&#x4E2A;&#x6837;&#x672C;&#x91CF;&#x4E0E;&#x4EA4;&#x4E92;&#xFF0C;&#x6FC0;&#x53D1;&#x5149;&#x88AB;&#x62D2;&#x7EDD;&#x901A;&#x8FC7;&#x5E95;&#x90E8;&#x7684;&#x6837;&#x54C1;&#x57FA;&#x8D28;&#x53D1;&#x751F;&#x5168;&#x5185;&#x53CD;&#x5C04;&#x8FC7;&#x7A0B;&#x3002;&#x4ECE;&#x5BF9;&#x8C61;&#x7684;&#x8367;&#x5149;&#x53D1;&#x5C04;&#x7136;&#x540E;&#x6536;&#x96C6;&#x7684;&#x5706;&#x9525;&#x9762;&#x677F;&#x7684;&#x5C0F;&#x9762;&#xFF0C;&#x5E76;&#x4E14;&#x4F20;&#x9012;&#x5230; &sim;2.4 X &#x56FE;&#x50CF;&#x653E;&#x5927;&#x4E0E;&#x9635;&#x5217;&#x63A2;&#x6D4B;&#x5668;&#x3002;&#x6839;&#x636E;&#x538B;&#x7F29;&#x91C7;&#x6837;&#x7684;&#x89E3;&#x7801;&#x7B97;&#x6CD5;&#x7528;&#x4E8E;&#x7A00;&#x758F;&#x4FE1;&#x53F7;&#x6062;&#x590D;&#xFF0C;&#x8FD9;&#x8FDB;&#x4E00;&#x6B65;&#x589E;&#x52A0;&#x4E86;&#x6211;&#x4EEC; lensfree &#x82AF;&#x7247;&#x4E0A;&#x8367;&#x5149;&#x6210;&#x50CF;&#x4EEA;&#x7A7A;&#x95F4;&#x5E26;&#x5BBD;&#x4EA7;&#x54C1;&#x3002;&#x6211;&#x4EEC;&#x9A8C;&#x8BC1;&#x6210;&#x50CF;&#x5E73;&#x53F0;&#x4F7F;&#x7528;&#x8367;&#x5149;&#x5FAE;&#x7C92;&#x5B50;&#x8FD9; lensfree &#x7684;&#x6027;&#x80FD;&#xFF0C;&#x4EE5;&#x53CA;&#x6807;&#x6709;&#x6C34;&#x5A92;&#x5BC4;&#x751F;&#x866B; &#xFF08;&#x5982;&#x8D3E;&#x7B2C;&#x97AD;&#x6BDB;&#x866B;&#x866B;&#x5375;&#x56CA;&#x80BF;)&#x3002;&#x8FD9;&#x79CD;&#x7D27;&#x51D1;&#x548C;&#x5BBD;&#x89C6;&#x573A;&#x8367;&#x5149;&#x663E;&#x5FAE;&#x955C;&#x5E73;&#x53F0;&#x53EF;&#x80FD;&#x662F;&#x5B9D;&#x8D35;&#x7684;&#x6D41;&#x5F0F;&#x7EC6;&#x80DE;&#x4EEA;&#x548C;&#x7A00;&#x6709;&#x7EC6;&#x80DE;&#x6210;&#x50CF;&#x5E94;&#x7528;&#x7A0B;&#x5E8F;&#x4EE5;&#x53CA;&#x5FAE;&#x9635;&#x5217;&#x7814;&#x7A76;&#x3002;

&#x900F;&#x955C;&#x8367;&#x5149;&#x7247;&#x4E0A;&#x663E;&#x5FAE;&#x955C;&#x4F7F;&#x7528;&#x5149;&#x7EA4;&#x9525;&#x3002;

We demonstrate a lensfree on-chip fluorescent microscopy platform that can image fluorescently labeled cells over -60 mm(2) field-of-view with <4 urn spatial resolution. In this lensfree imaging system, micro-objects of interest are directly located on a tapered fiber-optic faceplate which has > 5-fold higher density of fiber-optic waveguides in its top facet compared to the bottom facet. For excitation, an incoherent light source (e.g., a simple light emitting diode - LED) is used to pump fluorescent objects through a glass hemi-sphere interface. Upon interacting with the entire sample volume, the excitation light is rejected by total internal reflection process occurring at the bottom of the sample substrate. Fluorescent emission from the objects is then collected by the smaller facet of the tapered faceplate and is delivered to a detector-array with an image magnification of âˆ¼2.4X. A compressive sampling based decoding algorithm is used for sparse signal recovery, which further increases the space-bandwidth-product of our lensfree on-chip fluorescent imager. We validated the performance of this lensfree imaging platform using fluorescent micro-particles as well as labeled water-borne parasites (e.g., Giardia Muris cysts). Such a compact and wide-field fluorescent microscopy platform could be valuable for cytometry and rare cell imaging applications as well as for micro array research.

Lensless fluorescent on-chip microscopy using a fiber-optic taper.

Nous d&#xE9;montrons un lensfree sur puce plate-forme de microscopie &#xE0; fluorescence qui peut l&#x26;#39;image marqu&#xE9; par fluorescence des cellules plus -60 mm (2) champ de vue avec une r&#xE9;solution &#x26;lt;urne 4 spatiale. Dans ce syst&#xE8;me d&#x26;#39;imagerie lensfree, les micro-objets d&#x26;#39;int&#xE9;r&#xEA;t sont directement situ&#xE9; sur une fibre optique conique plaque frontale qui a une densit&#xE9;&#x26;gt; 5 fois plus &#xE9;lev&#xE9;e de fibres optiques des guides d&#x26;#39;ondes dans sa facette sup&#xE9;rieure par rapport &#xE0; la facette inf&#xE9;rieure. Pour l&#x26;#39;excitation, une source de lumi&#xE8;re incoh&#xE9;rente (par exemple, une diode &#xE9;lectroluminescente de lumi&#xE8;re simple, - DEL) est utilis&#xE9;e pour pomper objets fluorescents &#xE0; travers un verre h&#xE9;misph&#xE8;re interface. Lors de l&#x26;#39;interaction avec le volume &#xE9;chantillon, la lumi&#xE8;re d&#x26;#39;excitation est rejet&#xE9;e par le proc&#xE9;d&#xE9; de r&#xE9;flexion totale interne se produisant &#xE0; la partie inf&#xE9;rieure du substrat &#xE9;chantillon. &#xC9;mission fluorescente &#xE0; partir des objets est ensuite recueilli par le plus petit facette de la plaque frontale conique et est d&#xE9;livr&#xE9; &#xE0; un d&#xE9;tecteur &#xE0; r&#xE9;seau avec un grossissement d&#x26;#39;image de 2,4 x ~. Un &#xE9;chantillonnage de compression bas&#xE9;e algorithme de d&#xE9;codage est utilis&#xE9; pour la r&#xE9;cup&#xE9;ration du signal clairsem&#xE9;e, ce qui augmente encore l&#x26;#39;espace-largeur de bande-produit de notre lensfree sur puce imageur fluorescente. Nous avons valid&#xE9; les performances de cette plate-forme d&#x26;#39;imagerie utilisant lensfree fluorescents micro-particules ainsi que de l&#x26;#39;eau &#xE9;tiquet&#xE9;s parasites transmis par (par exemple, Giardia muris kystes). Une telle plate-forme compacte et &#xE0; grand champ microscopie &#xE0; fluorescence pourrait &#xEA;tre utile pour la cytom&#xE9;trie et de rares applications d&#x26;#39;imagerie cellulaire ainsi que pour la recherche des biopuces.

Lensless fluorescent sur puce Microscopie l&#x26;#39;aide d&#x26;#39;un c&#xF4;ne en fibre optique

Wir zeigen eine Lensfree auf dem Chip-Fluoreszenz-Mikroskopie Plattform, die Bild kann fluorescently beschriftete Zellen &uuml;ber-60 mm(2)-Sichtfeld des mit &lt; 4 Urn r&auml;umliche aufl&ouml;sung. In dieses Lensfree-imaging-System, mikro-objekte von interesse sind direkt am eine konische glasfaser-frontplatte hat &gt; 5-fold h&ouml;here Dichte von faseroptischer Wellenleiter in seine obere Facette, die im Vergleich zu den unteren Facette. F&uuml;r Anregung, einer inkoh&auml;renten Lichtquelle (z.B. eine einfache light emitting Diode - LED) wird verwendet, um fluoreszierende Objekten durch eine Glas-Hemi-Kugel-Oberfl&auml;che zu Pumpen. Bei der Interaktion mit der gesamten Probenvolumen, wird das Licht Erregung durch Totalreflexion Prozess Auftritt am unteren Rand der Probe-Substrat abgelehnt. Fluoreszenz-Emission von den Objekten werden dann durch die kleinere Facette des abgeschr&auml;gten Frontplatte gesammelt und auf einen Detektor-Arrays mit einer Bildvergr&ouml;&szlig;erung von &sim;2.4 X geliefert wird. Ein zusammenpressende Probenahme basierte Decodierung Algorithmus dient mit geringer Dichte Signal Recovery, die das Raum-Bandbreite-Produkt von unserer Lensfree auf dem Chip fluoreszierende Imager weiter erh&ouml;ht. Wir &uuml;berpr&uuml;ft die Leistung dieser Lensfree imaging Plattform mit fluoreszierenden Mikro-Partikel sowie w&auml;ssrige Parasiten (z.B. Giardia Muris Zysten) beschriftet. Eine solche kompakte und Wide-Field Fluoreszenz-Mikroskopie-Plattform k&ouml;nnte wertvoll f&uuml;r Cytometry und seltene Cell imaging-Anwendungen als auch f&uuml;r die Mikro-Array-Forschung.

Lensless Fluoreszenz auf dem Chip-Mikroskopie mit einem Glasfaser-Konus.

Dimostriamo una lensfree microscopia di fluorescenza su chip piattaforma che pu&ograve; immagine fluorescente etichettata cells-oltre 60 mm(2) campo di vista con &lt; 4 urna spaziale risoluzione. In questo sistema di imaging lensfree, micro-oggetti di interesse sono situato direttamente su una conica frontale in fibra ottica che ha &amp;gt; 5 volte pi&ugrave; alta densit&agrave; di guide d&#39;onda in fibra ottica nella sua sfaccettatura superiore rispetto alla faccetta inferiore. Per l&#39;eccitazione, una sorgente di luce incoerente (ad esempio, un semplice diodo ad emissione luminoso - LED) &egrave; utilizzata per pompare gli oggetti fluorescenti attraverso un interfaccia di hemi-sfera di vetro. All&#39;interazione con il volume dell&#39;intero campione, la luce di eccitazione &egrave; respinta dal processo di riflessione interna totale che si verificano nella parte inferiore del substrato campione. Emissione fluorescente dagli oggetti viene poi raccolte la pi&ugrave; piccola sfaccettatura del frontale rastremato e viene consegnato in una matrice di rivelatore con un ingrandimento di immagine di &sim;2.4 X. Viene utilizzato un algoritmo di decodifica compressione campionamento basato per ripristino segnale sparse, che aumenta ulteriormente il prodotto spazio-larghezza di banda del nostro imager fluorescente on-chip di lensfree. Abbiamo convalidato la performance di questo lensfree imaging piattaforma utilizzando micro-particelle fluorescenti come pure etichettati acquosa parassiti (ad esempio, le cisti di Giardia Muris). Una piattaforma di microscopia fluorescente compatta e wide-field potrebbe essere preziosa per citometria e rari cell imaging applicazioni anche per quanto riguarda la ricerca di micro array.

Ottica microscopia on-chip fluorescente utilizzando un cono in fibra ottica.

&#x79C1;&#x305F;&#x3061;&#x306F;&#x3001;&#x26;lt;4 URN&#x7A7A;&#x9593;&#x5206;&#x89E3;&#x80FD;&#xFF08;2&#xFF09;&#x8996;&#x91CE;-60 mm&#x4EE5;&#x4E0A;&#x3001;&#x305D;&#x306E;&#x30A4;&#x30E1;&#x30FC;&#x30B8;&#x306F;&#x3001;&#x86CD;&#x5149;&#x6A19;&#x8B58;&#x3067;&#x304D;&#x308B;&#x7D30;&#x80DE;lensfree&#x30AA;&#x30F3;&#x30C1;&#x30C3;&#x30D7;&#x306E;&#x86CD;&#x5149;&#x9855;&#x5FAE;&#x93E1;&#x30D7;&#x30E9;&#x30C3;&#x30C8;&#x30D5;&#x30A9;&#x30FC;&#x30E0;&#x3092;&#x793A;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x3053;&#x306E;lensfree&#x30A4;&#x30E1;&#x30FC;&#x30B8;&#x30F3;&#x30B0;&#x30B7;&#x30B9;&#x30C6;&#x30E0;&#x3067;&#x306F;&#x3001;&#x8208;&#x5473;&#x306E;&#x3042;&#x308B;&#x30DE;&#x30A4;&#x30AF;&#x30ED;&#xB7;&#x30AA;&#x30D6;&#x30B8;&#x30A7;&#x30AF;&#x30C8;&#x306F;&#x3001;&#x76F4;&#x63A5;bottom&#x30D5;&#x30A1;&#x30BB;&#x30C3;&#x30C8;&#x3068;&#x6BD4;&#x8F03;&#x3057;&#x3066;&#x3001;&#x305D;&#x306E;&#x4E0A;&#x90E8;&#x30D5;&#x30A1;&#x30BB;&#x30C3;&#x30C8;&#x306E;&#x5149;&#x30D5;&#x30A1;&#x30A4;&#x30D0;&#x5C0E;&#x6CE2;&#x8DEF;&#x306E;&#x26;gt; 5&#x500D;&#x9AD8;&#x3044;&#x5BC6;&#x5EA6;&#x3092;&#x6301;&#x3064;&#x30C6;&#x30FC;&#x30D1;&#x5149;&#x30D5;&#x30A1;&#x30A4;&#x30D0;&#x30D7;&#x30EC;&#x30FC;&#x30C8;&#x4E0A;&#x306B;&#x914D;&#x7F6E;&#x3055;&#x308C;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x52B1;&#x8D77;&#x306E;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x3001;&#x30A4;&#x30F3;&#x30B3;&#x30D2;&#x30FC;&#x30EC;&#x30F3;&#x30C8;&#x5149;&#x6E90;&#xFF08;&#x4F8B;&#x3048;&#x3070;&#x3001;&#x5358;&#x7D14;&#x306A;&#x767A;&#x5149;&#x30C0;&#x30A4;&#x30AA;&#x30FC;&#x30C9; -  LED&#xFF09;&#x3092;&#x30AC;&#x30E9;&#x30B9;&#x534A;&#x7403;&#x30A4;&#x30F3;&#x30BF;&#x30D5;&#x30A7;&#x30FC;&#x30B9;&#x3092;&#x4ECB;&#x3057;&#x3066;&#x86CD;&#x5149;&#x706F;&#x306E;&#x30AA;&#x30D6;&#x30B8;&#x30A7;&#x30AF;&#x30C8;&#x3092;&#x30DD;&#x30F3;&#x30D7;&#x3059;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x4F7F;&#x7528;&#x3055;&#x308C;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x30B5;&#x30F3;&#x30D7;&#x30EB;&#x5168;&#x4F53;&#x306E;&#x30DC;&#x30EA;&#x30E5;&#x30FC;&#x30E0;&#x3068;&#x306E;&#x5BFE;&#x8A71;&#x6642;&#x306B;&#x306F;&#x3001;&#x52B1;&#x8D77;&#x5149;&#x306F;&#x3001;&#x30B5;&#x30F3;&#x30D7;&#x30EB;&#x57FA;&#x677F;&#x306E;&#x5E95;&#x90E8;&#x3067;&#x767A;&#x751F;&#x3059;&#x308B;&#x5185;&#x90E8;&#x5168;&#x53CD;&#x5C04;&#x306E;&#x30D7;&#x30ED;&#x30BB;&#x30B9;&#x306B;&#x3088;&#x3063;&#x3066;&#x62D2;&#x5426;&#x3055;&#x308C;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x30AA;&#x30D6;&#x30B8;&#x30A7;&#x30AF;&#x30C8;&#x304B;&#x3089;&#x306E;&#x86CD;&#x5149;&#x767A;&#x5149;&#x306F;&#x3001;&#x305D;&#x306E;&#x5F8C;&#x30C6;&#x30FC;&#x30D1;&#x30FC;&#x30D7;&#x30EC;&#x30FC;&#x30C8;&#x306E;&#x5C0F;&#x3055;&#x3044;&#x9762;&#x306B;&#x3088;&#x3063;&#x3066;&#x53CE;&#x96C6;&#x3055;&#x308C;&#x305F;&#x3068;&#x301C;2.4X&#x306E;&#x753B;&#x50CF;&#x500D;&#x7387;&#x3068;&#x691C;&#x51FA;&#x5668;&#x30A2;&#x30EC;&#x30A4;&#x306B;&#x914D;&#x4FE1;&#x3055;&#x308C;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x5727;&#x7E2E;&#x306E;&#x30B5;&#x30F3;&#x30D7;&#x30EA;&#x30F3;&#x30B0;&#x306B;&#x57FA;&#x3065;&#x304F;&#x5FA9;&#x53F7;&#x30A2;&#x30EB;&#x30B4;&#x30EA;&#x30BA;&#x30E0;&#x306F;&#x3001;&#x3055;&#x3089;&#x306B;&#x79C1;&#x305F;&#x3061;&#x306E;lensfree&#x30AA;&#x30F3;&#x30C1;&#x30C3;&#x30D7;&#xB7;&#x86CD;&#x5149;&#x30A4;&#x30E1;&#x30FC;&#x30B8;&#x30E3;&#x306E;&#x7A7A;&#x9593;&#x5E2F;&#x57DF;&#x5E45;&#x7A4D;&#x3092;&#x5897;&#x52A0;&#x3055;&#x305B;&#x308B;&#x30B9;&#x30D1;&#x30FC;&#x30B9;&#x4FE1;&#x53F7;&#x56DE;&#x5FA9;&#x306B;&#x4F7F;&#x7528;&#x3055;&#x308C;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x6211;&#x3005;&#x306F;&#x3001;&#x86CD;&#x5149;&#x5FAE;&#x7C92;&#x5B50;&#x3092;&#x7528;&#x3044;&#x3066;&#x540C;&#x69D8;&#x306B;&#x6A19;&#x8B58;&#x6C34;&#x304C;&#x5A92;&#x4ECB;&#x3059;&#x308B;&#x5BC4;&#x751F;&#x866B;&#xFF08;&#x4F8B;&#x3048;&#x3070;&#x3001;&#x30B8;&#x30A2;&#x30EB;&#x30B8;&#x30A2;&#x30E0;&#x30EA;&#x30B9;&#x56A2;&#x80DE;&#xFF09;&#x3053;&#x306E;lensfree&#x30A4;&#x30E1;&#x30FC;&#x30B8;&#x30F3;&#x30B0;&#xB7;&#x30D7;&#x30E9;&#x30C3;&#x30C8;&#x30D5;&#x30A9;&#x30FC;&#x30E0;&#x306E;&#x6027;&#x80FD;&#x3092;&#x691C;&#x8A3C;&#x3057;&#x307E;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x3053;&#x306E;&#x3088;&#x3046;&#x306A;&#x30B3;&#x30F3;&#x30D1;&#x30AF;&#x30C8;&#x3067;&#x5E83;&#x8996;&#x91CE;&#x86CD;&#x5149;&#x9855;&#x5FAE;&#x93E1;&#x306E;&#x30D7;&#x30E9;&#x30C3;&#x30C8;&#x30D5;&#x30A9;&#x30FC;&#x30E0;&#x306F;&#x3001;&#x30B5;&#x30A4;&#x30C8;&#x30E1;&#x30C8;&#x30EA;&#x30FC;&#x3084;&#x5E0C;&#x5C11;&#x7D30;&#x80DE;&#x30A4;&#x30E1;&#x30FC;&#x30B8;&#x30F3;&#x30B0;&#x30A2;&#x30D7;&#x30EA;&#x30B1;&#x30FC;&#x30B7;&#x30E7;&#x30F3;&#x306E;&#x305F;&#x3081;&#x306E;&#x3068;&#x540C;&#x69D8;&#x306B;&#x30DE;&#x30A4;&#x30AF;&#x30ED;&#x30A2;&#x30EC;&#x30A4;&#x7814;&#x7A76;&#x306E;&#x305F;&#x3081;&#x306E;&#x8CB4;&#x91CD;&#x306A;&#x53EF;&#x80FD;&#x6027;&#x304C;&#x3042;&#x308A;&#x307E;&#x3059;&#x3002;

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Se demuestra una lensfree en el chip plataforma de microscop&#xED;a de fluorescencia que se puede la imagen marcada con fluorescencia las c&#xE9;lulas en 60 mm (2) campo de visi&#xF3;n con una resoluci&#xF3;n de &#x26;lt;4 urna espacial. En este sistema lensfree im&#xE1;genes, los micro-objetos de inter&#xE9;s est&#xE1;n directamente situado en una c&#xF3;nica de fibra &#xF3;ptica placa frontal que tiene una densidad&#x26;gt; 5-veces mayor de fibra &#xF3;ptica guiaondas en su faceta superior en comparaci&#xF3;n con la faceta inferior. Para la excitaci&#xF3;n, una fuente de luz incoherente (por ejemplo, un diodo emisor de luz simple - LED) se utiliza para bombear objetos fluorescentes a trav&#xE9;s de un vidrio hemisferio interfaz. Al interactuar con el volumen de la muestra completa, la luz de excitaci&#xF3;n es rechazado por el proceso de reflexi&#xF3;n interna total ocurre en la parte inferior del sustrato de la muestra. Emisi&#xF3;n fluorescente de los objetos se recoge entonces por la faceta m&#xE1;s peque&#xF1;o de la placa frontal c&#xF3;nico y se entrega a un detector de matriz con una ampliaci&#xF3;n de la imagen de 2,4 X ~. Una muestra de compresi&#xF3;n basada algoritmo de decodificaci&#xF3;n se utiliza para la recuperaci&#xF3;n de la se&#xF1;al dispersa, lo que aumenta a&#xFA;n m&#xE1;s el espacio de ancho de banda, producto de nuestra lensfree en el chip de im&#xE1;genes fluorescentes. Hemos validado el rendimiento de esta plataforma de im&#xE1;genes lensfree con micro-part&#xED;culas fluorescentes, as&#xED; como etiquetados transmitidas por el agua (por ejemplo, par&#xE1;sitos, quistes de Giardia muris). Dicha plataforma fluorescente compacta y microscop&#xED;a de amplio campo podr&#xED;a ser valioso para citometr&#xED;a y raras aplicaciones de im&#xE1;genes de c&#xE9;lulas, as&#xED; como para la investigaci&#xF3;n matriz micro.

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Ahmet F. Coskun

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