在不断发展的显微镜领域，近年来在硬件和算法方面都取得了显着的进步，推动了我们探索生命无限微小奇迹的能力。然而，三维结构照明显微镜的旅程一直受到偏振调制的速度和复杂性带来的挑战的阻碍。

进入高速调制3DSIM系统“DMD-3DSIM”，将数字显示与超分辨率成像相结合，使科学家能够以前所未有的细节观察细胞结构。

据报道，北京大学彭习教授的团队围绕数字微镜器件和电光调制器开发了这种创新装置。它通过显著提高横向和轴向的分辨率来解决分辨率挑战，据报道，3D空间分辨率是传统宽视场成像技术的两倍。 实际上，这意味着DMD-3DSIM可以捕获亚细胞结构的复杂细节，例如动物细胞中的核孔复合物，微管，肌动蛋白丝和线粒体。

该系统的应用范围扩大到研究高散射植物细胞超微结构，如夹竹桃叶中的细胞壁和黑藻叶中的空心结构。即使在小鼠肾脏切片中，该系统也显示出肌动蛋白丝中明显的极化效应。

DMD-3DSIM更令人兴奋的是对开放科学的承诺。习的团队已经在GitHub上公开了所有的硬件组件和控制机制，促进了合作，并鼓励科学界在这项技术的基础上进行开发。

DMD-3DSIM技术不仅促进了重要的生物学发现，还为下一代3DSIM奠定了基础。在涉及活细胞成像的应用中，更亮、更耐光的染料、去噪算法和基于神经网络的深度学习模型的进步有望提高成像持续时间、信息检索和从噪声数据中实时恢复 3DSIM 图像。通过结合硬件和软件的开放性，研究人员希望为多维成像的未来铺平道路。

来源：激光网