基于时间相关单光子计数的离线式g-STED超分辨显微术

提出了一种离线式基于时间门的荧光受激发射损耗(g-STED)显微方法。基于在强光照条件下荧光寿命缩短的理论模型,在常规STED架构基础上,使用时间相关单光子记数(TCSPC)算法获取图像的荧光寿命信息,离线设置合理的时间门阈值,丢弃短寿命信号数据,对荧光信号有效点扩展函数(PSF)进行压缩,达到超分辨显微的目的。与传统STED显微术相比,此方法所需光功率大幅度降低,减少了荧光漂白及光毒性;离线式处理则同时增加了时间门设置的灵活性。在实验中,使用45mW的连续STED光,最终获取了约80nm的图像空间分辨率。进一步对时间门的设置对获取图像信号的分辨率和信噪比的影响进行了讨论。     

脑血流显像对眼针治疗脑梗塞的疗效评价

目的：应用脑血流SPECT显像一日负荷法,评价眼针疗法对脑梗塞患者的即时疗效。方法：对照组20人,均为健康人,脑梗塞组10人,经CT或MRI确诊的脑梗塞患者,两组均先后两次接受99mTc－ECD SPECT显像,利用图像减影技术及局部感兴趣区半定量分析法,观察治疗前后局部脑血流量（rCBF）变化。结果：对照组针刺后额叶、颞叶、基底节和小脑皮质增高为主。脑梗塞组静息状态下18处脑血流分布低下,针灸治疗后,16处病灶脑血流明显改善,2例无明显改善。额叶和小脑病灶对眼针的反应性较高（平均改善率分别为55.15％和平均改善率53.06%）;基底节和颞叶对眼针的反应性相对稍低（平均改善率分别为31.79％和平均改善率36.67%）。结论：一日法99mTc－ECD SPECT脑血流显像对评价眼针治疗脑梗塞疗效有临床应用价值。     

基于光子计数调制的光学时域反射测量

针对光学时域反射测量的信噪比受到光子计数的量子起伏的影响,本文提出了光子计数调制技术应用于1.55μm单光子探测光时域反射测量系统,该方法根据相干光场量子涨落的噪声功率在频域上具有均匀分布的特性,采用光子计数调制与锁相放大器解调的方法抑制了量子起伏.实验结果表明,通过改变锁相放大器的积分时间设置滤波带宽,改善了光子计数的信噪比.与光子计数直接测量的结果相比,光子计数调制的光学时域反射测量的信噪改善比达到28.3 dB.     

含咔唑基2,2':6',2"-三吡啶衍生物的合成及其光学性质研究

设计合成了含咔唑基团的2,2':6',2"-三吡啶衍生物W1～W3,运用核磁共振氢谱,核磁共振碳谱对目标化合物进行了表征;研究了W1～w3分子的单光子荧光和双光子荧光光谱,并在密度泛函理论水平上,利用少态模型对W1～w3分子进行初步理论研究,理论计算结果与实验结果得到较好的吻合,为寻找新型双光子材料进行了有益的探索.     

微型化显微成像系统的关键技术及研究进展（特邀）

神经环路动态功能的解析是当前脑科学领域的重点和难点,微型化显微成像技术为其研究提供了重要手段。相较于双光子荧光成像和光纤光度法,微型化显微系统能够在模式动物自由活动状态下进行长时程、单细胞分辨率、实时成像。近十几年来,科学家们围绕可穿戴、高稳定性要求,先后研制了单光子、多光子成像系统,并从荧光探针、光电子元件、数据传输等方面进行不断优化,提升系统性能,扩展应用范围。将从成像原理、基本结构、系统优化、应用方案及未来发展方向等方面对微型化显微成像系统进行分析和讨论,综述各方向研究进展,旨在为该领域技术提升和神经科学应用提供参考。     

门控核素心肌灌注显像诊断左束支传导阻滞合并冠心病的价值研究

为探讨^99Tc^mMIBI门控心肌灌注显像（G-MPI）在左束支传导阻滞（LBBB）病人中诊断冠心病的价值。21例LBBB患者均完成二日法门控负荷／静息MPI、心电图平板运动试验（ETT）、超声心动图检查。比较非门控心肌灌注显像（NG-MPI）和G-MPI在LBBB病人中诊断冠心病的准确性,并对各种无创性诊断技术的诊断价值进行比较。G-MPI诊断的特异性（P=0．041）和准确性（x^2=4．725,P=0．030）方面要明显高于NG=MPI,G-MPI与NG-MPI相比能明显提高对LAD病变诊断的特异性和准确性（P均=0．020）.G-MPI诊断的敏感性要高于ETT,P=0．030,在诊断的准确性方面,G-MPI与ETT相比有极显著性差异（x^2=7．467,P=0．006）。门控心肌灌注显像在LBBB病人中诊断冠心病具有较高的准确性,与非门控心肌显像和其它无创性诊断技术相比具有一定的优势。     

基于MAX5026的单光子探测器直流偏压源设计

讨论了单光子探测器核心器件雪崩光电二极管(Avalanche Photodiodes,APD)的特殊工作原理,并在此基础上介绍了使用PWM升压变换器MAX5026设计出的一种APD直流偏压源方法。阐述了电路的主要设计要点,对电路性能进行了分析说明。实验结果表明:这种小功率直流偏压源电路工作性能良好,具有高稳定性和低纹波输出,能满足单光子探测时APD雪崩击穿对电源电压的要求,是一种理想APD直流偏压源。     

雪崩抑制技术在SPADs中的应用

本就极微弱光探测的发展，简要说明了单光子探测器种类，分析了雪崩光电二极管(APD)用作单光子探测的工作原理及相关特性，全面地介绍了SPADs(Single-photon avaianche diodes)目前广泛采用的四种工作方式及其各自性能特点。     

量子通信系统的光器件特性及内部接口

本文主要讨论经常出现在量子通信系统的光元件的结构、特性和内部接口。即量子物理器件,如光子检测器、光子源及光调制器。     

星等能量检测系统设计

空间目标场景模拟器是在实验室环境下进行星等探测能力评价和定标的设备,该系统的关键是对弱星等的标定要求很高,最高检测星等为16等星。本文设计了基于光电倍增管的单光子计数器作为模拟星的能量检测设备,给出了光电倍增管的选择方法及其分压器的设计原理,最后通过实验验证了该单光子计数器的测量精度能够满足定标的要求。