SNOM—对传统光学衍射极限的革命性突破

扫描近场光学显微镜的出现 ,对传统光学衍射极限产生了革命性的突破 ,实现了对亚微米甚至纳米尺度样品的光学成象 .通过与传统光学显微镜成象原理的对比 ,论述了扫描近场光学显微镜实现高分辨率成象的原理     

突破衍射极限的超透镜

由于衍射的存在,传统光学成像系统的分辨率受到极大的限制,突破不了阿贝极限.新型异质材料所形成的"超透镜"却突破了这种极限限制,从而使得完美成像不再只是一个梦想.本文主要介绍这种超透现象的物理原理及研究进展.     

化学奖：让碳原子手拉手

地球上的生命世界是碳的世界，每时每刻都在发生着碳和碳的反应。要让它们拉起手来并不是件容易的事情，特别是在酶催化剂不宜获取和控制的情况下，合成重任就落到金属催化剂身上。本年度的化学奖正是授予了在此领域做出突出贡献的美国科学家理查德·赫克、日本科学家根岸英一和铃木章。     

突破衍射极限的超透镜

由于衍射的存在,传统光学成像系统的分辨率受到极大的限制,突破不了阿贝极限.新型异质材料所形成的超透镜却突破了这种极限限制,从而使得完美成像不再只是一个梦想.本文主要介绍这种超透现象的物理原理及研究进展.     

近场光学和单分子操纵（综述）

介绍了近场光学显微镜（SNOM）,原子力显微镜（AFM）,扫描隧道显微镜（STM）和光镊（OPTICAL TWEEZERS）等相关技术的原理。这些技术突破了传统显微镜的衍射极限对分辨率的限制,可以对单个分子进行探测和操纵,因此在物理、化学、生物、医学、材料学以及微电子学等方面都有广泛的应用前景。     

突破极限,见所未见——2014年诺贝尔化学奖侧记

2014年诺贝尔化学奖给了三个物理学家：艾力克·贝齐格（Eric Betzig）、斯特凡·W·赫尔（Stefan W.Hell）和W·E·莫纳（W.E.Moerner）,以表彰他们对于发展超分辨率荧光显微镜做出的卓越贡献。他们的突破性工作使光学显微技术进入了纳米尺度,从而使科学家们能够观察到活细胞中不同分子在纳米尺度上的运动。这三位获奖科学家都是业内知名人士,很有知名度。     

超高分辨率激光扫描共聚焦显微镜的成像技术与应用

超高分辨率激光扫描共聚焦显微镜在生命科学研究领域中的应用日益广泛。该文以Zeiss LSM 880 Airyscan with STEDYCON超分辨率激光共聚焦显微镜为例,介绍了Airyscan技术和基于受激发射现象的超分辨技术（STED）的原理、应用和参数设置,以期能够为科研工作者究竟采用哪种模式进行图像采集提供参考,以获得最佳的成像效果。     

折射-衍射混合消色差显微物镜的光学设计

应用像差理论,在ZEMAX软件中对里斯特型折射-衍射混合消色差显微物镜的几何结构、像差特性进行研究.通过分配折射-衍射混合元件的光焦度校正位置色差;通过调整透镜的形状因子、衍射面的相位系数、选择适当的光学玻璃材料,校正球差和彗差;利用残留色差平衡球差和彗差.设计得到的显微物镜由两片同种常规光学玻璃基底的单透镜构成.研究表明:在光学设计中合理地应用衍射元件色散性能,可以设计出具有成像质量好、结构简单、质量轻的镜头.     

Super-resolution microscopy of live cells using single molecule localization

The resolution of conventional light microscopy is insufficient for subcelluar studies. The invention of various super-resolution imaging techniques breaks the diffraction barrier and pushes the resolution limit towards the nanometer scale. Here, we focus on a category of super-resolution microscopy that relies on the stochastic activation and precise localization of single molecules. A diversity of fluorescent probes with different characteristics has been developed to achieve super-resolution imaging. In addition, with the implementation of robust localization algorithms, this family of approaches has been expanded to multi-color, three-dimensional and live cell imaging, which provides a promising prospect in biological research.     

超分辨近场光学成像技术及其产业开发

超分辨近场光学成像技术是当前国内外一个重要的高新技术前沿课题，也将是我国21世纪初应该发展的一项高新技术产业。文中介绍了我国自1991年以来开拓研究的进展，探讨了国际学术界及产业开发中当前存在的主要问题，提出了各类超分辨扫描模式成像公式的乘法表达式，并作了分析比较。为解决消除假像和从有形貌等混合图像中分离纯光学图像两大难题，作者曾于1993年和1996年提出两项发明专利，为发展我国的该产业解决了两大技术关键。     

美科学家研发出微型显微镜芯片

美国加州工学院研究人员表示，他们研发出了超级紧凑型高分辨率显微镜。这种微型显微镜没有镜片，但却具有高质量光学显微镜的放大倍率。将其安装于芯片上，所组成的小型装置（或称微型显微镜芯片）能够用于现场分析血样中的疟原虫或检测水中的贾第虫（giar-dia）和其他病原体。     

走进精彩的纳米世界

<正>从光学显微镜到能探知纳米世界的超分辨率显微镜,2014年诺贝尔化学奖所表彰的科学研究突破了以往物体观测尺寸的界限,使人类得以研究更微小的世界。如,一般病毒的尺寸在100纳米左右,普通的光学显微镜难以进行有效的观察,也难以进行跟踪。用超分辨率显微技术,可以帮助实现对活细胞内病毒活动的观察,帮助理解这些病毒相关的致病分子机制,有可能帮助我们找到克制埃博拉病毒致病的方法和药物。它可以观察细胞中生物