تظاهرات رله ارتباطات لیزر (LCRD)

امواج رادیوفرکوسی برای برقراری ارتباط در مأموریت های فضایی، از جمله فرود ماه معروف در سال 1969 استفاده شده است.

LCRD از نور لیزر مادون قرمز (IR) برای انتقال داده ها استفاده خواهد کرد. امواج نور IR و امواج RF فرم های تابش الکترومغناطیسی هستند. طول موج هر دو امواج در بخش های مختلف طیف الکترومغناطیسی دروغ می گویند. داده ها بر روی این سیگنال های الکترومغناطیسی رمزگذاری شده و به دستورات مأموریت مبتنی بر زمین منتقل می شوند.

بخش IR از طیف الکترومغناطیسی در فرکانس بسیار بالاتر از امواج RF است. این تفاوت مهندسان را قادر می سازد تا اطلاعات بیشتری را به هر انتقال ذخیره کنند که به زمین ارسال می شود. داده های بیشتر به اطلاعات بیشتر منتقل می شود، منجر به تجزیه و تحلیل سریعتر داده های تحقیقاتی می شود.

انتظار می رود ارتباطات نوری پهنای باند انتقال داده را با 10 تا 100 برابر بیشتر از سیستم های RF افزایش دهد. LCRD قادر به ارسال اطلاعات به زمین در 1.2 گیگابیت در هر ثانیه (شکاف) است. برای ارجاع، ارتباطات لیزر تقریبا نه روز طول می کشد تا داده ها را از مریخ انتقال دهد، که در صورت انتقال با استفاده از امواج RF، نزدیک به 9 هفته نیاز دارد.

استفاده از لیزر برای ارتباطات فضایی

استفاده از لیزر برای ارتباطات فضایی

ترجمه با مهندس شکوفه ساتری

ناسا ماموریت را برای تست ارتباطات فضای نوری با تظاهرات رله ارتباطات لیزر (LCRD) راه اندازی کرده است.

اکتشافات فضایی یک صنعت تحقیقاتی پر رونق است. نهادهای تحقیقاتی در تحقیق در زمینه زیست شناسی، شیمی، میکرو گرانشی و بسیاری از مناطق دیگر در فضا سرمایه گذاری می شوند. پروازهای تجاری مسافرین به فضا نیز در مراحل محاکمه خود قرار دارند. با استفاده از فعالیت های نصب در پرواز فضا، نیاز به ارتقاء روش های ارتباطی بین ایستگاه های مبتنی بر زمین و صنایع دستی فضایی وجود دارد.

نزدیک به 3400 ماهواره فعال، زمین را می پوشند. این ماهواره ها برای کاربردهای مبتنی بر زمین مانند تلفن های همراه و ناوبری GPS استفاده می شود. ماهواره ها همچنین از فرکانس های رادیویی منحصر به فرد (RF) برای انتقال داده ها استفاده می کنند. در نتیجه، پهنای باند RF کمتر برای سایر ماموریت های فضایی وجود دارد.

ناسا یک سیستم ارتباطی فضای نوری به عنوان یک جایگزین برای روش های ارتباطی مبتنی بر RF سنتی ایجاد کرده است.

ارتباطات فضایی با لیزر

ناسا، تظاهرات رله ارتباطات لیزر (LCRD) را به فضا در ماه دسامبر 2021 راه اندازی کرد. LCRD اولین سیستم ارتباطی فضایی مبتنی بر لیزر ناسا است. هدف LCRD برای آزمایش ارتباطات نوری در فضا است.

از لحاظ تاریخی، ناسا از امواج RF برای برقراری ارتباط بین وسایل نقلیه فضایی و دستورات مأموریت مبتنی بر زمین استفاده کرده است. به عنوان مثال، زمانی که نیل آرمسترانگ برای اولین بار در ماه 1969 در ماه، کلمات معروف خود را از دست داد: "این یک گام کوچک برای انسان است. یک جهش غول پیکر برای بشر "با استفاده از امواج RF منتقل شد.

یک سوئیچ مغناطیسی برای لیزرهای پلاسمونیک

نانولیزرهای پلاسمونیک، که برای اولین بار در سال 2009 توصیف شد، در حال حاضر در طیف‌سنجی رامان تقویت‌شده سطحی و سایر حسگرهای زیستی استفاده می‌شوند. اکنون یک تیم تحقیقاتی در فنلاند با اختراع یک کلید روشن و خاموش مغناطیسی برای چنین نانولیزرهایی این فناوری را بیشتر بهبود بخشیده است.

دانشمندان دانشگاه آلتو فنلاند، فلزات نجیب مورد استفاده در اکثر نانولیزرهای پلاسمونیک قبلی را با نقاط ریز ساخته شده از دو فلز با واکنش های قوی تر به میدان های مغناطیسی خارجی جایگزین کردند. نوع جدید کنترل می تواند منجر به پردازش بهتر سیگنال روی تراشه و اکتشافات جدید در زمینه فوتونیک توپولوژیکی شود.

نحوه عملکرد نانولیزر

تیم آلتو چندین آرایه دوره‌ای از نانو نقطه‌ها را بر روی زیرلایه‌ای از طلا و یک عایق دی اکسید سیلیکون ساخت. به‌جای ساختن نقطه‌ها از طلای دفع‌کننده مغناطیس، محققان برج‌های استوانه‌ای از لایه‌های نازک متناوب پلاتین و کبالت به قطر 220 نانومتر و ارتفاع 68 نانومتر ساختند. (پلاتین پارامغناطیس است، در حالی که کبالت فرومغناطیسی است.) شبکه ها دارای تناوب 590 نانومتر در هر دو جهت x و y برای آرایه های مربعی و 520 تا 540 نانومتر در جهت y برای آرایه های مستطیلی بودند.

در طول ساخت، دانشمندان نانو نقطه ها را در محلول رنگ لیزری مادون قرمز به نام IR-140 غوطه ور کردند. این تیم یک آرایه را با تحریک آن با پالس‌های 200 fs دایره‌ای چپ یا راست تابش 800 نانومتری به لیزر تبدیل کردند. حداکثر طول موج نور خروجی تقریباً 890 نانومتر بود.

Päivi Törmä، فیزیکدانی که سرپرست گروه دینامیک کوانتومی آلتو است، می‌گوید: «این لیزرهای پلاسمونیک از بسیاری جهات مانند یک لیزر معمولی عمل می‌کنند. "محیط افزایش، مولکول های رنگ در یک محلول است که نزدیک به آرایه قرار می گیرد، و "رزوناتور" وجود یک لبه نواری است که بازخورد را ارائه می دهد (این اصل مشابه چیزی است که به طور گسترده در لیزرهای بازخورد توزیع شده معمول استفاده می شود) "

هنگامی که محققان میدان مغناطیسی را معکوس کردند، دریافتند که آستانه و شدت لیزر بسته به جهت مغناطیسی تغییر می کند. در واقع، در یک جریان پمپ درست بالاتر از آستانه لیزر، تیم گزارش می‌دهد که می‌تواند شدت لیزر را تا 75 تا 90 درصد با کلیدزنی مغناطیسی تعدیل کند و به طور موثر یک کلید روشن و خاموش ایجاد کند.

یک پلت فرم توپولوژیکی-فوتونیکی؟

با بررسی تأثیر سوئیچینگ مغناطیسی بر رفتار لیزر، این تیم همچنین شواهدی از تقسیم بین دو حالت لیزر کایرال مخالف را مشاهده کردند. طبق این مقاله، این نوع تقسیم توسط شکست تقارن معکوس زمانی (یعنی جهت مغناطیسی) "در ایجاد سیستم های توپولوژیکی غیر پیش پا افتاده ضروری است."

آنالوگ های فوتونیک به اصطلاح عایق های توپولوژیکی در فیزیک ماده متراکم موضوعی داغ برای چندین سال بوده است (به «سیستم های فوتونیک توپولوژیکی»، OPN، می 2018 مراجعه کنید). تصور می‌شود که فوتونیک توپولوژیک می‌تواند به طور بالقوه انواع جدیدی از پردازش سیگنال و سایر کاربردهایی را که در برابر بی نظمی، نقص‌های مواد و اختلالات خارجی مقاوم هستند، اجازه دهد. و گروه Aalto فکر می‌کند که نانولیزرهای کنترل‌شده مغناطیسی آنها می‌تواند «سکوی هیجان‌انگیزی» برای مطالعه چنین اثرات توپولوژیکی باشد.

تورما می‌گوید: «حالت‌های کایرال و سایر اثرات کایرالی که می‌بینیم، تأثیر قوی شکست تقارن معکوس زمانی را که مغناطش ذرات ایجاد می‌کند، منعکس می‌کند، و این شکست تقارن، همراه با هندسه شبکه مناسب، می‌تواند بعداً برای تولید سیستم‌های توپولوژیکی مورد استفاده قرار گیرد.» می گوید. مهم است که وجود ساختار آرایه و حالت‌های شبکه مربوطه در کار ما برای تقویت اثرات مورد انتظار مغناطیسی یافت شد - این قابل توجه است و نوید مطالعات توپولوژیکی را در آینده می‌دهد.

تورما تاکید می کند که او و همکارانش هنوز به لیزر غیر متقابل دست نیافته اند، که زمانی رخ می دهد که تقارن معکوس زمانی سیستم شکسته شود. با این حال، او می گوید، احتمالاً می توان آن را در تغییرات آینده در این نوع نانولیزر مشاهده کرد.

پیگیری درخواست ها

قدم بعدی تورما و همکارانش ساختن سیستم های فوتونیک توپولوژیکی واقعی است. او می گوید: «سوئیچینگ مغناطیسی را می توان به عنوان مکانیزم کنترلی در هر نانولیزر پلاسمونیکی از این نوع استفاده کرد. "اگر کسی شروع به دنبال کردن چنین برنامه هایی کند، آنها می توانند ظرف چند سال قابل اجرا باشند، زیرا این فناوری در حال حاضر روی تراشه است."

به گفته تورما، بزرگترین مانع در دستیابی به چنین نانولیزرهای یکپارچه در کاربردهای واقعی، دستیابی به یک سیستم پمپاژ الکتریکی به جای پمپ نوری خواهد بود. با این حال، اگر این کار محقق شود، او تعدادی استفاده بالقوه را برای این لیزرهای کوچک و سوئیچ مغناطیسی متصور است. به عنوان مثال، نانولیزرهای پلاسمونیک را می توان در سنجش استفاده کرد، زیرا پدیده لیزر حتی تغییرات کوچکی را در ساختار حالت (ناشی از چیزی که فرد می خواهد تشخیص دهد) را تقویت می کند.

دانشمندان اتم های سرد را فراتر از حد پراش تصویر می کنند

فیزیکدانان در چین نشان داده اند که چگونه می توان از یک اتم سرد با وضوح فراتر از حد پراش و در مقیاس های زمانی تنها چند ده نانوثانیه تصویربرداری کرد. آنها می گویند طرح میکروسکوپی جدید آنها باید در آینده به دانشمندان اجازه دهد تا خواص مکانی و دینامیکی سیستم های اتم سرد را با دقت بسیار بالا بررسی کنند.

تعقیب اتم های سرد

اتم‌های سرد، چه به شکل گازها و چه به صورت ذرات خنثی یا باردار، به عنوان پایه‌ای برای فناوری‌های کوانتومی مانند محاسبات، شبیه‌سازی و سنجش، نوید زیادی دارند. اما بهره برداری از آنها متکی بر به دست آوردن اطلاعات مستقیم در مورد انتقال اتم ها، همبستگی ها و سایر خواص است که به نوبه خود به توانایی تشخیص و تصویربرداری از ذرات منفرد بستگی دارد. تعدادی از تکنیک های میکروسکوپ برای انجام این کار توسعه داده شده است، اما وضوح این روش ها محدود شده است که بهتر از حد پراش نوری نباشد.

در عین حال، شیمیدانان و زیست شناسان از طیف وسیعی از تکنیک های میکروسکوپ با وضوح فوق العاده برای بررسی واکنش های شیمیایی و سایر فرآیندها در مقیاس نانومتری استفاده می کنند. یکی از این روش‌ها، که به عنوان میکروسکوپ کاهش انتشار تحریک‌شده (STED) شناخته می‌شود، شامل استفاده از دو لیزر جداگانه برای تولید فلورسانس از فلوروفورها در یک منطقه بسیار کوچک است. یکی از لیزرها فلورسانس را شروع می کند و دیگری آن تابش را در تمام منطقه به جز یک ناحیه مرکزی کوچک غیرفعال می کند - که وضوحی برتر از آنچه که با لیزر اول به تنهایی به دست می آید را ممکن می کند.

فیزیکدانان همچنین از این تکنیک برای تصویربرداری از سیستم‌های کوانتومی مانند مجموعه‌ای از اسپین‌ها در مواد حالت جامد یا یون‌های منفرد استفاده کرده‌اند. علاوه بر این، برخی شروع به استفاده از آن با اتم های سرد کرده اند. با این حال، تا به حال، هیچ کس از این تکنیک برای تشخیص یک چنین اتمی در وضوح کمتر از حد پراش استفاده نکرده بود.

فرآیند سه مرحله ای

در آخرین کار، Guang-Can Guo و همکارانش در دانشگاه علم و صنعت چین در Hefei نشان می‌دهند که چگونه می‌توان از یک یون سرد با ترکیب STED با کنترل گذار حالت کوانتومی تصویربرداری کرد. تنظیم آنها شامل محدود کردن یون ایتربیوم-171 در یک تله فرکانس رادیویی و قرار دادن آن در معرض سه پرتو لیزر است. پرتوهای استوانه‌ای "آغاز" و "تشخیص" از طریق پنجره‌های جانبی در محفظه خلاء اطراف (که در معرض میدان مغناطیسی نیز قرار دارد) وارد تله می‌شوند. در مقابل، یک پرتو "تخلیه" به شکل دونات، از بالا وارد می شود - که توسط یک عدسی روی یک نقطه کوچک در داخل تله متمرکز می شود.

فرآیند تصویربرداری بر سه مرحله متکی است. اول، پرتوی اولیه، اسپین هسته ای یون را قطبی می کند و ذره را در دو حالت اسپین ممکن پایین می گذارد. در مرحله بعد، پرتو تخلیه یون را به حالت اسپین بالاتر حرکت می دهد - با این فرض که پرتو در حال تماس با یون است. سپس مرحله آخر فوتون‌های پرتو تشخیص را می‌بیند که اگر یون در حالت چرخش بالایی یا "سبک" باقی بماند، در حالی که برای حالت "تاریک" پایینی پراکندگی صورت نمی‌گیرد، توسط یون پراکنده می‌شود.

این فرآیند برای ساختن تصویری از محیط یون پیکسل به پیکسل، با اسکن تمرکز پرتو تخلیه در یک شبکه دو بعدی و تکرار سه مرحله در هر نقطه شبکه استفاده می‌شود. تنها زمانی که یون در داخل دونات تخلیه قرار می گیرد، تاریک می ماند - سیگنالی که یون پیدا شده است.

استفاده از هولوگرافی

این تکنیک مستلزم آن است که پرتو تخلیه بسیار متمرکز باشد و کنتراست شدید بین دونات و سوراخ داشته باشد. برای ارضای این شرایط و ایجاد یک نقطه تخلیه کامل در مرکز تاریک، محققان از روش تغییر شکل پرتو هولوگرافیک با یک دستگاه میکروآینه دیجیتال به اصطلاح استفاده کردند.

با انجام این کار، آنها دریافتند که در واقع می توانند یک تصویر فوق العاده حل شده از یک یون به دام افتاده تولید کنند. آنها با استفاده از یک لنز با دیافراگم عددی 0.1 به وضوح 175 نانومتر دست یافتند که به گفته آنها حداقل ده برابر بهتر از تصویربرداری فلورسانس مستقیم است.

گوو و همکارانش همچنین دینامیک یون را با اعمال یک سیگنال الکتریکی رزونانسی به یکی از الکترودهای تله، خاموش کردن سیگنال و سپس انتظار مدت معینی قبل از تصویربرداری از یکی از پیکسل‌ها، بررسی کردند. با انجام این فرآیند در تمام پیکسل ها برای یک تاخیر معین و سپس تکرار تمرین در تاخیرهای مختلف، محققان توانستند مسیر یون را بازسازی کنند - عکس های فوری فقط 80 ns از هم فاصله دارند و دقت فضایی 10 نانومتر دارند.

بهبودهای بیشتر

محققان می گویند که طرح آنها می تواند برای ذرات خنثی مانند اتم های منفرد محبوس شده در یک موچین نوری نیز اعمال شود. علاوه بر این، آنها اضافه می‌کنند که با ایجاد یک آرایه دلخواه از نقاط با اشکال مختلف و استفاده از آنها برای تصویربرداری از آرایه‌های اتم سرد، باید بتوان همبستگی بین اتم‌های مختلف را بررسی کرد (چیزی که آنها را ملزم می‌کند تله خود را به روز کنند تا می تواند چندین یون را در خود نگه دارد).

آنها همچنین بر این باورند که وضوح این تکنیک را می توان با استفاده از لنزهایی با دیافراگم عددی بالاتر بهبود بخشید. آنها می گویند که دیافراگم هایی به بزرگی 0.6 و 0.7 به ترتیب برای یون های به دام افتاده و اتم های خنثی سرد ساخته شده اند، اگرچه آنها اشاره می کنند که هیچ لنز تجاری موجود با چنین روزنه ها نمی تواند انحراف ایجاد شده توسط پنجره در محفظه خلاء خود را جبران کند.

اگر محققان بتوانند چنین لنزهایی را تولید یا تهیه کنند، اصولاً می توانند به وضوح کمتر از 30 نانومتر و دقت جابجایی کمتر از 2 نانومتر دست یابند. آنها خاطرنشان کردند که این رقم اخیر کوچکتر از اندازه بسته موج حالت پایه حرکتی یون به دام افتاده است.

ابزار اپتوژنتیک دینامیک مکانیک سلولی و بافتی را به نور می آورد

طراحی سیستم OptoMYPT (بالا). قرار گرفتن در معرض نور آبی باعث انتقال SspB-PP1BD و PP1c درون زا از سیتوپلاسم به غشاء می شود که منجر به غیرفعال شدن میوزین در نزدیکی غشاء می شود. تصاویر زیر جذب غشاء SspB-PP1BD در مواجهه با نور آبی را نشان می دهد.

ابزار اپتوژنتیک دینامیک مکانیک سلولی و بافتی را به نور می آورد

یک تیم تحقیقاتی در موسسه ملی بیولوژی پایه (NIBB) یک ابزار اپتوژنتیکی را توسعه دادند که می‌تواند نیروی انقباضی سلولی را کاهش دهد تا درک بهتری از چگونگی نیروهای انقباضی ایجاد شده توسط سلول‌ها - نیروهایی که بر مجموعه‌ای از فرآیندهای بیولوژیکی از جمله تحرک سلولی، سیتوکینز و بافت تأثیر می‌گذارند. مورفوژنز - بر پویایی سلول تأثیر می گذارد. این ابزار که OptoMYPT نام دارد از نور آبی برای ایجاد آرامش در انقباض اکتومیوزین در سطح درون سلولی استفاده می کند. میوزین II غیر عضلانی را غیرفعال می کند، پروتئینی که به اکتین متصل می شود و در هماهنگی با رشته های اکتین، انقباض سلولی ایجاد می کند.

محققان دریافتند که نور آبی از طریق OptoMYPT برای کاهش نیروی انقباضی اکتومیوزین در سلول‌های پستانداران و جنین Xenopus کافی است.

به گفته کازوهیرو آئوکی، پروفسور NIBB، تیم بر این باور است که این ابزار برای درک پدیده‌های مختلف جنینی و بیولوژیکی سلولی مربوط به اسکلت سلولی اکتومیوزین مفید خواهد بود.

آئوکی گفت: "ما در آینده انتظار داریم که بتوان از آن برای طراحی آزادانه شکل سلول ها و بافت ها و برای تشکیل اندام های مصنوعی استفاده کرد."

محققان بر روی زیرواحد هدف 1 میوزین فسفاتاز (MYPT1)، پروتئینی که برای غیرفعال کردن میوزین لازم است، برای توسعه OptoMYPT تمرکز کردند. MYPT1 پروتئین فسفاتاز 1c (PP1c) را در مجاورت میوزین فسفریله می آورد که منجر به دفسفوریلاسیون و غیرفعال شدن میوزین می شود.

OptoMYPT از دامنه اتصال PP1c MYPT1 برای دستکاری نوری محلی سازی PP1c که در ابتدا در سلول ها وجود داشت استفاده می کند.

محققان یک دامنه اتصال به PP1c از MYPT1 را با یک دایمرکننده اپتوژنتیک ترکیب کردند تا به جذب وابسته به نور PP1c درون زا به غشای پلاسمایی اجازه دهند. آنها از یک پروتئین فعال کننده نوری به نام iLID (Dimer بهبود یافته ناشی از نور) برای کنترل محلی سازی و فعالیت پروتئین ها با نور استفاده کردند. تابش نور آبی باعث می شود که پروتئین iLID به پروتئین های اتصال تک رشته ای (SspB) متصل شود.

محقق Kei Yamamoto گفت: "ابتدا، پروتئین iLID در غشای سلولی موضعی می شود، در حالی که SspB ترکیب شده با PP1BD MYPT1 در سیتوپلاسم بیان می شود." سپس قرار گرفتن در معرض نور آبی باعث انتقال SspB-PP1BD از سیتوپلاسم به غشاء از طریق اتصال به iLID می شود که منجر به جذب مشترک PP1c درون زا به غشاء می شود. در نهایت، PP1c جذب شده توسط غشاء، میوزین را در نزدیکی غشای سلولی دفسفریله و غیرفعال می کند.

هنگامی که سلول های بیان کننده OptoMYPT در معرض تابش نور آبی قرار گرفتند، PP1c به غشای سلولی منتقل شد و نیروی انقباضی با واسطه اکتین و میوزین کاهش یافت.

هنگامی که محققان برای تضعیف نیروی کششی ایجاد شده در قشر سلول، نور آبی را به هر دو قطب سلول تقسیم می‌تابانند، نتیجه شتاب در سرعت نفوذ شیار شکاف سلولی بود. هنگامی که کشش قشر سلولی تنها در یک طرف ضعیف شد، محققان همچنین دریافتند که یک جریان سیتوپلاسمی نوسانی بین دو سلول دختر رخ می دهد.

قدرت و تقارن نیروهای ایجاد شده در سطح سلول برای پیشرفت طبیعی تقسیم سلولی ضروری است.

سیستم OptoMYPT می‌تواند فرصت‌هایی برای درک بهتر مکانیک مورفوژنز و شکل‌دهی مورفولوژی سلول‌ها و بافت‌ها با دقت و انعطاف‌پذیری فراهم کند. با ترکیب ابزارهای اپتوژنتیکی پاسخگو به نور قرمز با ابزارهای پاسخگو به نور آبی مانند OptoMYPT، دانشمندان می توانند مورفولوژی پیچیده تری را با افزایش یا کاهش نیروی انقباضی در همان سلول ها و بافت ها ایجاد کنند.

لیزر و طیف سنجی جذب گاز فیبر نوری

این کتاب تلاشی منحصربه‌فرد برای مروری بر فناوری طیف‌سنجی جذبی لیزر و فیبر نوری برای کاربردهای سنجش گاز، از اصول اولیه تا پیشرفته‌ترین، است. این یک ورود کارآمد به این حوزه برای کاربران جدید و محققان با تجربه است.

این کتاب بینش های علمی زیادی، تجزیه و تحلیل نظری دقیق و جزئیات طراحی ارائه می دهد. بیشتر محتوا مربوط به منطقه طیفی نزدیک به IR برای طیف‌سنجی جذب گاز است. طول موج نور و لیزر کمتر از 2 میکرومتر، در پنجره انتقال فیبرهای نوری سیلیس استاندارد است.

سنسورهای نزدیک به IR ساده ترین، ارزان ترین، همه کاره ترین و بالغ ترین راه حل را ارائه می دهند. با این حال، منابع متوسط IR و کاربردهای حسگر به سرعت در حال رشد هستند، بنابراین فصل آخر یک نمای کلی مهم از سنسورهای جذب گاز متوسط IR ارائه می دهد.

این کتاب به عنوان یک کتاب درسی برای تازه واردان به این رشته و به عنوان مرجعی برای دانشمندان و مهندسان شناخته شده خواهد بود.

مجله خبری اپتیک و فوتونیک

مجله خبری اپتیک و فوتونیک

شماره ژانویه

CSOI: فراتر از فوتونیک سیلیکون روی عایق

درهم تنیدگی سطوح بالا

اولین باری که لیزر طبقه بندی شد

به سمت تشخیص سیگنال بهتر in vivo

در نهایت، در نمایشی از تشخیص سیگنال فلورسانس پیشرفته، محققان از یک لوله مویرگی شیشه ای به عنوان پایه ای برای رگ خونی استفاده کردند و آن را با سلول های چربی حاوی میکرولنزهای لیپیدی پوشاندند. آنها هدف میکروسکوپ را در وسط یک میکرولنز لیپیدی خاص متمرکز کردند تا نور تحریک و وسط مویرگ شیشه ای را متمرکز کنند.

سپس، تیم محلولی حاوی سلول‌های خونی و سلول‌های سرطانی برچسب‌گذاری شده با فلورسنت را از طریق مویرگ عبور داد و پرتوی از نور تحریک‌کننده را به میکرولنز لیپیدی منتقل کرد. عدسی لیپیدی ریز نور تحریک را متمرکز می کند و در نتیجه یک سیگنال فلورسانس افزایش یافته و قابل تشخیص در هنگام برخورد پرتو با یک سلول سرطانی برچسب گذاری شده هنگام عبور از لوله ایجاد می کند.

محققان در مطالعه اخیر خود که به تازگی منتشر شده اند، می گویند امیدوارند روش میکرولنز آنها روزی بتواند برای توسعه دستگاه های فوتونی درون زا و همچنین "ابزارهای اپتیک زیست سازگار برای سنجش زیستی، تصویربرداری آندوسکوپی، و تشخیص تک سلولی" استفاده شود.

گروه آموزشی مهندس شکوفه ساتری