Изследователи разработиха нов самокалибриращ се ендоскоп, който дава възможност за получаване на 3-измерни изображения с обекти с размери по-малки от 1 клетка.
Връхчето на ендоскопа е с ширина само 200 микрона – на ширина това са приблизително няколко човешки косъма.
Почти невидим микроскоп контролира клетките
Разработката ще бъде представена на конференция Frontiers in Optics, която ще се състои на 15-19 септември във Вашингтон, окръг Колумбия, САЩ.
Юрген В. Чарске, директор и професор на Дрезденския Технически университет, а също и водещ автор на изследването посочва, че ендоскопът без лещи е с минимална дебелина, което осигурява минимално инвазивен достъп.
Ендоскопът, вероятно, ще бъде най-приложим в оптогенетиката – методика, при която се използва светлина за стимулация на клетъчната активност.
Също може да е полезен за мониторинг на клетки и тъкани в реално време или механични манипулации с клетки на чип.
Обикновените ендоскопи за улавяне на изображения вътре в тялото използват камери и източници на светлина. През последните години изследователите предлагат алтернативни начини за визуализация чрез оптични влакна.
Това прави техниката по-миниатюрна, но новите технологии засега не страдат от ограничения от рода на неспособност да се понасят колебания на температурата или да се удържа фокуса.
Оптични влакна, използвани в ендоскопията
За да се реши проблемът, изследователите добавят тънка огледална пластина с дебелина само 150 микрона към върха на кохерентното влакно. Този тип оптично влакно обикновено се използва в едноскопията
Когато този прибор изпуска лъч, се отразява обратно в снопа влакна, което служи за виртуална пътеводна звезда за измерване на оптичната предавателна функция.
Това осигурява важни данни, които системата използва за калибриране на процеса. Положението на виртуалната пътеводна звезда определя фокуса на инструмента с минимален диаметър на фокусното петно от приблизително един микрон.
Екипът проверява устройството, като използва обхвата на 3D проба под стъкло с дебелина 140 микрона.
При сканиране на плоскостта на изображението в 13 стъпки от по 400 микрона с честота на изображението 4 цикъла в секунда, устройството успешно визуализира частиците отгоре и отдолу на 3Д пробата.
Фокусът обаче се влошил, когато се увеличил ъгъла на огледалото.
