Лазерный сантиметр: Купить Лазерные дальномеры с доставкой

Лазерный хлопок помог бубликовому сигналу пройти через облако

В перспективе эта технология позволит связываться со спутниками с помощью лазеров

Физики из политехнического института Ренсселера предложили использовать акустическую волну, создаваемую при прохождении лазерного филамента в облаке, чтобы повысить его прозрачность для сигнального луча. Чтобы эта идея сработала, они формировали профиль сигнального луча в виде бублика и наделяли его орбитальным моментом. Эксперимент с 40-сантиметровой камерой, заполненной водяной взвесью, показал, что таким образом можно повысить проходимость сигнала почти в два раза. Исследование опубликовано в Journal of Applied Physics.

Спутниковая связь существенно изменила коммуникационную парадигму человечества. Один спутник, вынесенный на достаточную высоту, способен заменить собой целую цепочку ретрансляторов. Для связи спутников с наземными станциями сегодня используется радиодиапазон, однако пропускная способность такого канала связи давно исчерпана. Вместо этого можно было бы использовать оптическое излучение, которое обладает существенно большими частотами и полосами пропускания. Такой подход, однако, упирается в то, что распространение света в атмосфере подвержено флуктуациям амплитуды и искажениям волнового фронта из-за облаков и атмосферной турбулентности.

Уже в прошлом веке физики предпринимали попытки использовать мощные лазеры, чтобы испарением «прорубать» в облаках путь для сигнального луча, но они не увенчались практическим применением из-за того, что интенсивность луча для этого должна быть порядка 10-1000 мегаватт на квадратный сантиметр. Совсем недавно мы рассказывали про другой подход, апробированный американскими учеными. В их опытах луч в форме бублика формировал в воздухе филаментную оболочку для воздушного волновода, по сердцевине которого распространялся сигнальный луч.

Почти в одно время с американскими учеными о своем исследовании рассказали их соотечественники из политехнического института Ренсселера под руководством Муссы Н’Гома (Moussa N’Gom). В их исследовании все было с точностью до наоборот: вслед за интенсивным филаментным лучом накачки следовал луч с полой сердцевиной. Эксперимент с искусственным туманом показал, что таким образом можно повысить соотношение сигнал/шум почти в два раза.

Филаментом в оптике называется ситуация, когда лазерный луч распространяется в среде в виде нити с толщиной меньше, чем дифракционный предел. Такое становится возможным благодаря самофокусировке луча из-за эффектов нелинейности, что наблюдается даже в воздухе. Когда мощность света выше некоторого порога распространение луча формирование филамента сопровождается ионизацией и нагревом среды. Предыдущая группа физиков использовала этот факт, чтобы создать в воздухе цилиндр из разреженного за счет расширения воздуха для создания волновода.

Группа Н’Гома же обратила внимание на то, что быстрое возникновение филамента вызывает мощную звуковую волну, очищающую от влаги область вокруг нити, радиус которой зависит от интенсивности и длины волны света и может достигать нескольких сантиметров. Идея авторов заключается в том, что в этот момент сигнал может проходить по ней, не рассеиваясь. Но для этого следует исключить пересечение полей филамента и сигнального луча, сформировав второй в виде моды Лаггера — Гаусса, несущей орбитальный момент.

Экспериментальная установка ученых состояла из титан-сапфирового фемтосекундного лазера с длиной волны 810 нанометров, создававшего луч накачки, который формировал полуметровый филамент, и диодного непрерывного лазера с длиной волны 635 нанометров, испускавшего сигнальный луч. Схема включала в себя также оптические элементы для подготовки и объединения лучей и доставки их в самодельную прозрачную камеру Вильсона с входным и выходным отверстиями, заполненную водяным туманом. Длина камеры составляла 40 сантиметров, а установка была настроена так, чтобы филамент выходил по обе ее стороны и воздействовал и на утекающий через отверстия туман. На выходе из камеры физики устанавливали детектирующие системы (цифровую камеру и фотоумножитель) с фильтрацией.

Авторы экспериментировали с различными режимами прохождения света, однако наиболее наглядный результат показал опыт с периодическим включением и выключением лазера накачки. Мощность входящего в фотоумножитель сигнала при этом менялась от фоновых 62 нановатт до 130 нановатт, что соответствует увеличению на 90 процентов. Физики также убедились, что информация об орбитальном моменте луча не теряется, что будет полезно для технологий передачи информации на основе закрученного света. В будущем они планируют масштабировать этот метод на расстояние в несколько километров, для чего потребуется использовать лазеры накачки в среднем ИК-диапазоне.

Одновременно с этим и предыдущим исследованием вышла еще одна работа посвященная передаче информации по воздуху с помощью света. Южноафриканские физики решили не менять свойства воздушного канала, а подстраиваться под них. Они придумали алгоритм, который подбирает конфигурации структурированного света, устойчивые к турбулентности. Эти конфигурации можно использовать в качестве алфавита для передачи информации.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl+Enter.

Лазерные рулетки в категории “Контрольно-измерительные приборы”

Лазерная рулетка/дальномер 2-в-1 5м/20м PROTESTER J20 ТОП

На складе в г. Харьков

Доставка по Украине

1 474 грн

Купить

Харьков

Лазерная рулетка SNDWAY SW-G4S дальномер до 40м+ЧЕХОЛ в подарок

На складе в г. Черновцы

Доставка по Украине

600 грн

631.58 грн

Купить

Черновцы

Лазерная рулетка SNDWAY SW-G4S дальномер до 40 м + ЧЕХОЛ

На складе в г. Киев

Доставка по Украине

670 грн

Купить

Аккумуляторная лазерная рулетка-дальномер SNDWAY H-D510A до 50 метров

На складе в г. Черновцы

Доставка по Украине

948.84 — 950 грн

от 3 продавцов

948.84 грн

998. 78 грн

Купить

Черновцы

Лазерная рулетка, угломер, SNDWAY SW-100G ЗЕЛЕНЫЙ ЛУЧ с уровнем наклона до 100 метров

На складе в г. Черновцы

Доставка по Украине

2 299 — 2 300.04 грн

от 4 продавцов

2 299.95 грн

2 421 грн

Купить

Черновцы

Лазерная рулетка SNDWAY SW-G4S дальномер до 40м+ЧЕХОЛ

На складе в г. Черновцы

Доставка по Украине

600.40 грн

632 грн

Купить

Черновцы

СУПЕРТОЧНАЯ! лазерная рулетка SNDWAY – G4S – отличное качество – 40метров, +-2мм+ЧЕХОЛ В ПОДАРОК

На складе в г. Черновцы

Доставка по Украине

600 грн

631.58 грн

Купить

Черновцы

Лазерная рулетка/дальномкер SNDWAY M500 (500 метров)

На складе

Доставка по Украине

3 000. 10 грн

3 158 грн

Купить

Лазерная рулетка SNDWAY SW-TG50 дальномер уровень 50 метров + Чехол + Батарейки

На складе в г. Ровно

Доставка по Украине

780 — 820 грн

от 2 продавцов

820 грн

Купить

Дальномер лазерный/рулетка 2-в-1 5м/40м PROTESTER LT40A ТОП

На складе в г. Харьков

Доставка по Украине

2 106 грн

Купить

Харьков

Дальномер лазерный с угломером (лазерная рулетка) 150м PROTESTER R150 ТОП

На складе в г. Харьков

Доставка по Украине

3 095 грн

Купить

Харьков

Лазерный уровень c рулеткой и линейкой level meter AVE

На складе

Доставка по Украине

411 грн

511 грн

Купить

Лазерный уровень c рулеткой и линейкой level meter 292

На складе

Доставка по Украине

391 грн

491 грн

Купить

Профессиональный лазерный дальномер (дальномер) SIGMA: 50м электронная лазерная рулетка 3727411 ROM

На складе

Доставка по Украине

1 920 грн

2 400 грн

Купить

Профессиональный лазерный дальномер (дальномер) SIGMA: 50м электронная лазерная рулетка 3727411 ROM

На складе

Доставка по Украине

1 920 грн

2 400 грн

Купить

Смотрите также

Профессиональный лазерный дальномер (дальномер) SIGMA: 50м электронная лазерная рулетка 3727411 ROM

На складе в г. Львов

Доставка по Украине

1 920 грн

2 400 грн

Купить

Профессиональный лазерный дальномер Bosch GLM 30 : 30м электронная лазерная рулетка 0601072500 ROM

На складе

Доставка по Украине

2 939.20 грн

3 674 грн

Купить

Лазерный уровень c рулеткой и линейкой level meter AXE

На складе

Доставка по Украине

319 грн

638 грн

Купить

Лазерный уровень нивелир Laser Level Fixit Pro 3 в 1 с встроенной рулеткой и жидкостным уровнем TPR

На складе в г. Киев

Доставка по Украине

453 грн

551 грн

Купить

Лазерный уровень нивелир Laser Level Fixit Pro 3 в 1 с встроенной рулеткой и жидкостным уровнем EMP

На складе в г. Киев

Доставка по Украине

441 грн

539 грн

Купить

Лазерный уровень нивелир Laser Level Fixit Pro 3 в 1 с встроенной рулеткой и жидкостным уровнем MNG

На складе в г. Киев

Доставка по Украине

551 грн

Купить

Лазерный уровень c рулеткой и линейкой level meter ТВО

На складе в г. Одесса

Доставка по Украине

319 грн

638 грн

Купить

Одесса

Sndway SW-B40 лазерная рулетка, дальномер с АКБ, type-C , измеритель угла наклона (корпус металл)

На складе

Доставка по Украине

по 1 700 грн

от 2 продавцов

1 700 грн

Купить

Лазерная рулетка, дальномер 50 м

На складе в г. Харьков

Доставка по Украине

800 грн

Купить

Харьков

Xiaomi HOTO Smart рулетка, лазерный дальномер – Черный

На складе

Доставка по Украине

1 666 — 2 560 грн

от 2 продавцов

1 666 грн

1 788 грн

Купить

Лазерная рулетка с уровнем (Distance Measurer CP-3010 RoHS)

На складе

Доставка по Украине

549 грн

Купить

Лазерная рулетка SNDWAY , ЦИФРОВОЙ дальномер линейка

На складе в г. Кривой Рог

Доставка по Украине

599 грн

Купить

Кривой Рог

Лазерная рулетка (дальномер) 100 м Walcom HT-100

Доставка по Украине

по 2 670 грн

от 4 продавцов

2 670 грн

Купить

Лазерная рулетка (дальномер) 40м Walcom HT-40

Доставка по Украине

1 670 — 1 770 грн

от 5 продавцов

1 670 грн

Купить

Лазерная сублимационная экстракция для многокомпонентного анализа парниковых газов с сантиметровым разрешением на ледяных кернах

Баумгартнер, М., Киндлер, П., Эйхер, О., Флох, Г., Шилт, А., Швандер, Дж. , Spahni, R., Capron, E., Chappellaz, J., Leuenberger, M., Fischer, H., and Stocker, T.F.: NGRIP CH ₄ концентрация от 120 до 10 тысяч лет назад и ее связь с δ ¹⁵ N Реконструкция температуры по тому же ледяному керну, кл. Прошлое, 10, 903–909 гг.20, https://doi.org/10.5194/cp-10-903-2014, 2014. a, b

Бауска, Т. К., Брук, Э.Дж., Микс, А.С., и Росс, А.: Высокоточная двойная входные IRMS-измерения стабильных изотопов CO ₂ и отношения N ₂ O / CO ₂ в образцах керна полярного льда, Атмос. Изм. Tech., 7, 3825–3837, https://doi.org/10.5194/amt-7-3825-2014, 2014. a

Бауска Т. К., Брук Э. Дж., Маркотт С. А., Баггенстос Д., Шеклтон С., Северингхаус Дж. П., Петренко В. В.: Контроль в тысячелетнем масштабе Атмосферный CO

2 Изменчивость в течение последнего ледникового периода // Геофиз. Рез. Lett., 45, 7731–7740, https://doi.org/10.1029/2018GL077881, 2018. a, b

Берейтер, Б., Стокер, Т. Ф., и Фишер, Х.: Центробежный ледяной микротом для измерения атмосферный CO ₂ в воздухе, захваченном ядрами полярных льдов, атм. Изм. Tech., 6, 251–262, https://doi.org/10.5194/amt-6-251-2013, 2013. a ​​

Берейтер, Б., Фишер, Х., Швандер, Дж., и Стокер, Т. Ф.: Диффузионное уравновешивание N ₂ , O ₂ и CO ₂ соотношения смешивания в ледяном керне возрастом 1,5 миллиона лет, The Cryosphere, 8, 245–256, https://doi. org/10.5194/tc-8- 245-2014, 2014. a

Берейтер Б., Эгглстон С., Шмитт Дж., Нербасс-Алес К., Стокер Т. Ф., Фишер Х., Кипфштуль С. и Чаппеллаз , J .: Пересмотр записи EPICA Dome C CO

2 за период от 800 до 600 тыс. лет до настоящего времени, Geophys. Рез. Lett., 42, 542–549, https://doi.org/10.1002/2014GL061957, 2015. a, b

Берейтер Б., Туссон Б., Шайдеггер П., Купфершмид А., Лоозер Х., Махлер Л., Баггенстос Д., Шмитт Дж., Фишер Х. и Эмменеггер Л. .: Высокоточный лазерный спектрометр для многократного анализа парниковых газов в 1 мл воздуха из образцов ледяных кернов, Атмос. Изм. Тех., 13, 6391–6406, https://doi.org/10.5194/amt-13-6391-2020, 2020. а, б, в, г, д, е, ж, з, и, к, л

Бержерон В., Бергер К. и Беттертон М. Д.: Контролируемое облучение Формирование Penitentes, Phys. Преп. Летт., 96, 098502, г. https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.96.098502, 2006. a, b

Берисфорд Д. Ф., Фостер Дж. Т., Косберг Дж. А., Фурст Б. И., Постон , М. Дж., Даймару Т. , Ланг М., Бэкман Л., Масиас А. и Хэнд К. П.: Эрозия Penitentes в экспериментальных условиях, относящихся к покрытому льдом безвоздушному Миры, J. Geophys. Res.-Planet., 126, e2021JE006955, https://doi.org/10.1029/2021JE006955, 2021. a

Blunier, T. and Brook, E. J.: Время изменения климата в тысячелетнем масштабе в Антарктида и Гренландия во время последнего ледникового периода, Наука, 291, 109–112, https://doi.org/10.1126/science.291.5501.109, 2001. a

Кэтлз, Л. М., Эббот, Д. С., и Макайл, Д. Р.: Внутриповерхностный радиационный перенос ограничивает географическую протяженность снежников на горизонтальных снежные поля, J. Glaciol., 60, 147–154, https://doi.org/10.3189/2014JoG13J124, 2014. a

Chappellaz, J., Stowasser, C., Blunier, T., Baslev-Clausen, D. ., Брук, Э. Дж., Даллмайр, Р., Фаин, X., Ли, Дж. Э., Митчелл, Л. Э., Паскуаль, О., Романини, Д., Розен, Дж., и Шюпбах, С.: Ледниковые и дегляциальная запись атмосферного метана с помощью анализа непрерывного потока и лазерного спектрометра вдоль ледяного керна NEEM, Clim.

Прошлое, 9, 2579–2593, https://doi.org/10.5194/cp-9-2579-2013, 2013. a, b

Craig, H., Horibe, Y., and Sowers, T.: Гравитационное разделение газов И Изотопы в полярных ледяных шапках, Наука, 242, 1675–1678, https://doi.org/10.1126/science.242.4886.1675, 1988. a

Кротти И., Ландаис А., Стенни Б., Базен Л., Парренин Ф., Фреззотти М. , Риттербуш Ф., Лу З.-Т., Цзян В., Ян Г.-М., Фурре Э., Орси А., Джейкоб Р., Минстер Б., Прие Ф., Дреосси Г. и Барбанте К.: расширение шкалы возраста ледяного керна TALDICE до MIS 10.1, Четвертичная наука. Rev., 266, 107078, https://doi.org/10.1016/j.quascirev.2021.107078, 2021. a, b, c

Эгглстон С., Шмитт Дж., Берейтер Б., Шнайдер Р. и Фишер Х.: Эволюция состава стабильных изотопов углерода атмосферного CO ₂ в течение последний ледниковый цикл, Палеоокеанография, 31, 434–452, https://doi.org/10.1002/2015PA002874, 2016. a, b

Фейстель, Р. и Вагнер, В.: Давление сублимации и энтальпия сублимации H ₂ O лед Ih от 0 до 273,16 K, Геохим. Космохим. Ак., 71, 36–45, https://doi.org/10.1016/j.gca.2006.08.034, 2007. a

Фишер, Х., Северингхаус, Дж., Брук, Э., Вольф, Э., Альберт, М., Алемани, О., Артерн, Р., Бентли, К., Бланкеншип, Д., Чаппеллаз, Дж. ., Крейтс Т., Даль-Дженсен Д., Динн М., Фреззотти М., Фуджита С., Галли Х., Хиндмарш Р., Хадспет Д., Джуги Г., Кавамура , К., Липенков, В., Миллер, Х., Малвани, Р., Парренин, Ф., Паттин, Ф., Ритц, К., Швандер, Дж., Штайнхейдж, Д., ван Оммен, Т., и Вильхельмс, Ф.: Где найти лед возрастом 1,5 миллиона лет для ледяного керна IPICS «Старейший лед», Clim. Прошлое, 9, 2489–2505, https://doi.org/10.5194/cp-9-2489-2013, 2013. a, b

Фишер, Х., Шмитт, Дж., Бок, М., Сет, Б., Йоос, Ф., Спани, Р., Линерт, С., Батталья, Г., Стокер, Б. Д., Шилт, А., и Брук, Э. Дж.: N

2 O изменения от последнего ледникового максимума до доиндустриального периода – часть 1: Количественная реконструкция наземных и морских выбросов с использованием стабильных изотопов N ₂ O в ледяных кернах, Biogeosciences, 16, 3997–4021, https://doi. org/10.5194/bg-16-3997-2019, 2019. a

Фурто, К., Фаин, X., Мартини, П., Ландэ, А., Екайкин, А. А., Липенков, В. Я., и Чаппеллаз, Дж.: Аналитические ограничения на послойное улавливание газа и сглаживание атмосферной изменчивости во льду в условиях слабой аккумуляции, Clim. Past, 13, 1815–1830, https://doi.org/10.5194/cp-13-1815-2017, 2017. Чаппеллаз, Дж., и Липенков, В.: Оценка изменений газовых записей в ледяных кернах с очень низкой аккумуляцией, Clim. Прошлое, 16, 503–522, https://doi.org/10.5194/cp-16-503-2020, 2020. a

Фукусако, С.: Теплофизические свойства льда, снега и морского льда, Междунар. J. Thermophys., 11, 353–372, https://doi.org/10.1007/BF01133567, 1990. a

Haeberli, M., Baggenstos, D., Schmitt, J., Grimmer, M., Michel, А., Келлерхалс Т. и Фишер Х.: Моментальные снимки средней температуры океана за последние 700 000 лет с использованием инертных газов в ледяном керне EPICA Dome C, Clim. Past, 17, 843–867, https://doi.org/10.5194/cp-17-843-2021, 2021.  a, b

Köhler, P., Nehrbass-Ahles, C., Schmitt, J., Стокер, Т. Ф., и Фишер, Х.: Сглаженная история атмосферных парниковых газов CO 9 продолжительностью 156 тысяч лет.0003 2 , CH ₄ и N ₂ O и их радиационное воздействие, Earth Syst. науч. Данные, 9, 363–387, https://doi.org/10.5194/essd-9-363-2017, 2017. a

Коссацкий К. Дж., Маркевич В. Дж., Скоров Ю., и Kömle, N.: Коэффициент сублимации водяного льда в смоделированных кометных условиях, Planet. Space Sci., 47, 1521–1530, https://doi.org/10.1016/S0032-0633(99)00037-9, 1999. a

Ли, Дж. Э., Эдвардс, Дж. С., Шмитт , Дж., Фишер, Х., Бок, М., и Брук, Э. Дж.: Избыток метана в ледяных кернах Гренландии связан с высокой запыленностью концентрации, Геохим. Космохим. Ак., 270, 409–430, https://doi.org/10.1016/j.gca.2019.11.020, 2020. a

Loulergue, L., Schilt, A., Spahni, R., Masson-Delmotte, V., Blunier, T., Лемье Б., Барнола Ж.-М., Рейно Д., Стокер Т. Ф. и Чаппеллаз Ж.: Орбитальные и тысячелетние особенности атмосферного CH ₄ в прошлом 800 000 лет, Природа, 453, 383–386, https://doi. org/10.1038/nature06950, 2008. a

Люти, Д., Берейтер, Б., Штауффер, Б., Винклер, Р., Швандер Дж., Киндлер П., Лойенбергер М., Кипфштуль С., Капрон Э., Ландаис А., Фишер Х. и Стокер Т. Ф.: CO

2 и O ₂  / N ₂ вариации в и непосредственно под зоной пузырьково-клатратного преобразования кернов антарктического льда, планета Земля. наук Lett., 297, 226–233, https://doi.org/10.1016/j.epsl.2010.06.023, 2010. a, b, c

Маркотт С. А., Бауска Т. К., Бьюзерт К., Стейг Э. Дж., Розен Дж. Л., Каффи К. М., Фадж Т. Дж., Северингхаус Дж. П., Ан Дж., Калк М. Л. ., МакКоннелл, Дж. Р., Сауэрс, Т., Тейлор, К. К., Уайт, Дж. У. К., и Брук, Э. Дж.: Изменения глобального углеродного цикла в масштабе столетия в течение последнего дегляциация, Природа, 514, 616–619, https://doi.org/10.1038/nature13799, 2014. a, b

Митчелл, Л. Э., Брук, Э. Дж., Сауэрс, Т., МакКоннелл, Дж. Р., и Тейлор, К. .: Мультидесятилетняя изменчивость атмосферного метана, 1000–1800  н. э., J. Геофиз. Res.-Biogeo., 116, G02007, https://doi.org/10.1029/2010JG001441, 2011. a, b

Mühl, M., Schmitt, J., Seth, B., Lee, J.E., Edwards, Дж. С., Брук Э. Дж., Блюньер Т. и Фишер Х.: Избыточное образование метана, этана и пропана в образцах ледяных кернов Гренландии и первая изотопная характеристика избыточного метана, EGUsphere [препринт], https://doi.org /10,5194/egusphere-2022-1133, 2022. a

Нефф, П. Д.: Обзор зоны хрупкого льда в кернах полярного льда, Ann. Glaciol., 55, 72–82, https://doi.org/10.3189/2014AoG68A023, 2014. a

Nehrbass-Ahles, C., Shin, J., Schmitt, J., Bereiter, B., Joos, Ф., Шилт А., Шмидели Л., Сильва Л., Тесте Г., Грилли Р., Чаппеллаз Дж., Ходелл Д., Фишер Х. и Стокер Т. Ф. : Резкий выброс CO ₂ в атмосферу в условиях ледникового и раннего межледникового климата, Наука, 369, 1000–1005, https://doi.org/10.1126/science.aay8178, 2020. a, b, c, d, e

Oyabu, I., Kawamura, K., Kitamura, K., Dallmayr, R. , Китамура А., Савада К.

, Северингхаус Дж. П., Бодетт Р., Орси А., Сугавара С., Ишидоя С., Даль-Дженсен Д., Гото-Адзума К., Аоки , С., и Наказава, Т.: Новый метод высокоточных одновременных измерений концентраций CH ₄ , N ₂ O и CO ₂ концентраций; изотопные и элементные соотношения N ₂ , O ₂ и Ar; общее содержание воздуха в кернах льда при мокрой экстракции, атм. Изм. Tech., 13, 6703–6731, https://doi.org/10.5194/amt-13-6703-2020, 2020. a

Оябу И., Кавамура К., Учида Т., Фудзита С. ., Китамура К., Хирабаяси М., Аоки С., Моримото С., Наказава Т., Северингхаус Дж. П. и Морган Дж. Д.: Фракционирование O ₂  / N ₂ и Ar / N ₂ в антарктическом ледяном щите во время образования пузырьков и перехода пузырьково-клатратных гидратов по данным точных газовых измерений ледяного керна Купола Фудзи, The Cryosphere, 15, 5529–5555, https://doi.org/10.5194/tc-15-5529-2021, 2021. a

Рейно, Д. и Уилланс, И. М.: Содержание воздуха в активной зоне Берда и в прошлом изменения западно-антарктического ледяного щита, Ann. Glaciol., 3, 269–273, https://doi.org/10.3189/S0260305500002901, 1982. a

Rhodes, R. H., Brook, E. J., Chiang, JC H., Blunier, T., Maselli, O. J., МакКоннелл, Дж. Р., Романини, Д., и Северингхаус, Дж. П.: Расширенный тропический образование метана в ответ на сброс айсбергов на севере Атлантика, Наука, 348, 1016–1019., https://doi.org/10.1126/science.1262005, 2015. a

Родс, Р. Х., Брук, Э. Дж., МакКоннелл, Дж. Р., Блунье, Т., Сайм, Л. C., Faïn, X., and Mulvaney, R.: Изменчивость атмосферного метана: столетняя шкала сигналы в последний ледниковый период, Global Biogeochem. Ц., 31, с. 575–590, https://doi.org/10.1002/2016GB005570, 2017. a, b

Рю, Ю., Ан, Дж. и Ян, Дж.-В.: Высокоточное измерение N ₂ О Концентрация в ледяных кернах, окружающая среда. науч. Техн., 52, оф. 731–738, https://doi.org/10.1021/acs.est.7b05250, 2018. a

Шилт А., Баумгартнер М., Блюнье Т., Швандер Дж., Шпани Р., Фишер, Х. и Стокер Т. Ф.: Ледниково-межледниковый и тысячелетний масштаб. колебания концентрации закиси азота в атмосфере за последние 800 000 лет, четвертичная наука. Обр., 29, 182–192, https://doi.org/10.1016/j.quascirev.2009.03.011, 2010a. a, b, c

Schilt, A., Baumgartner, M., Schwander, J., Buiron, D., Capron, E., Chappellaz, J., Loulergue, L., Schupbach, S., Spahni, R. ., Фишер, Х., и Стокер, Т. Ф.: Закись азота в атмосфере за последние 140 000 лет, Планета Земля. наук Lett., 300, 33–43, https://doi.org/10.1016/j.epsl.2010.09.027, 2010б. a

Шилт А., Баумгартнер М., Эйхер О., Чаппеллаз Дж., Швандер Дж., Фишер, Х., и Стокер, Т.: Реакция атмосферной закиси азота на вариации климата во время последнего ледникового периода // Геофиз. Рез. Lett., 40, 1888–1893, https://doi.org/10.1002/grl.50380, 2013. a ​​

Schmidely, L., Nehrbass-Ahles, C., Schmitt, J., Han, J., Сильва Л., Шин Дж., Йоос Ф., Чаппеллаз Дж., Фишер Х. и Стокер Т.Ф.: CH ₄ и N ₂ колебания O во время предпоследней дегляциации, Clim. Прошлое, 17, 1627–1643 гг. , https://doi.org/10.5194/cp-17-1627-2021, 2021. a, b

Шмитт, Дж., Шнайдер, Р. и Фишер, Х.: Метод сублимации для высокоточных измерений δ ¹³ CO ₂ и соотношения смешивания CO ₂ и N ₂ O из воздуха, попавшего в ледяные керны, атм. Изм. Tech., 4, 1445–1461, https://doi.org/10.5194/amt-4-1445-2011, 2011. a, b, c, d, e, f

Schmitt, J., Schneider, R ., Элсиг Дж., Лойенбергер Д., Лоуранту А., Чаппеллаз Дж., Кёлер П., Йоос Ф., Стокер Т. Ф., Лойенбергер М. и Фишер Х.: Ограничения изотопов углерода на дегляциальном CO ₂ Rise from Ice Cores, Science, 336, 711–714, https://doi.org/10.1126/science.1217161, 2012. a, b

Schneider, R., Schmitt, J., Köhler, P ., Joos, F. и Fischer, H.: Реконструкция атмосферного диоксида углерода и его стабильного изотопного состава углерода от предпоследнего ледникового максимума до последнего ледникового начала, Clim. Past, 9, 2507–2523, https://doi.org/10.5194/cp-9-2507-2013, 2013.  a, b, c

Schwander, J., Barnola, J.-M., Andrié, К., Лойенбергер М., Лудин А., Рейно Д. и Штауффер Б. Возраст воздуха в фирне и льда в Саммит, Гренландия, J. Geophys. Рез.-Атм., 98, 2831–2838. , Teste, G., Landais, A., Schmidely, L., Silva, L., Schmitt, J., Bereiter, B., Stocker, T. F., Fischer, H., and Chappellaz, J.: Атмосферные явления в тысячелетнем масштабе. CO ₂ вариации в период 6-й морской изотопной стадии (190–135 тыс. лет назад), клим. Прошлое, 16, 2203–2219, https://doi.org/10.5194/cp-16-2203-2020, 2020. состав окклюзированного O ₂ и N ₂ в полярных льдах, J. Geophys. Res.-Atmos., 94, 5137–5150, https://doi.org/10.1029/JD094iD04p05137, 1989. a

Spahni, R., Chappellaz, J., Stocker, T. F., Loulergue, L. , Хаузманн, Г., Кавамура К., Флюкигер Дж., Швандер Дж., Рейно Д., Массон-Дельмотт, V., и Jouzel, J.: Атмосферный метан и закись азота позднего периода. Плейстоцен из кернов антарктического льда, Наука, 310, 1317–1321, https://doi. org/10.1126/science.1120132, 2005. a, b

Stowasser, C., Buizert, C., Gkinis, V., Chappellaz, J., Schupbach, S., Bigler, M. , Faïn, X., Sperlich, P., Baumgartner, M., Schilt, A. и Blunier, T.: Непрерывные измерения соотношений смеси метана из ледяных кернов, Atmos. Изм. Тех., 5, 999–1013, https://doi.org/10.5194/amt-5-999-2012, 2012. a, b

Urbini, S., Cafarella, L., Zirizzotti, A., Bianchi, C., Tabacco , Я и Фреззотти, М.: Расположение нового участка ледяного керна в Куполе Талоса (Восточная Антарктида), Анн. Geophys.-Italy, 49, 4–5, https://doi.org/10.4401/ag-3104, 2006. a

Верес, Д., Базен, Л., Ландаис, А., Тойе Махамаду Келе, Х. ., Лемье-Дюдон Б., Парренин Ф., Мартинири П., Блайо Э., Блунье Т., Капрон Э., Шаппеллаз Дж., Расмуссен С.О., Севери М., Свенссон, А., Винтер Б. и Вольф Э. В.: Хронология антарктических ледяных кернов (AICC2012): оптимизированный многопараметрический и многоместный подход к датированию за последние 120 тысяч лет, Clim. Прошлое, 9, 1733–1748, https://doi. org/10.5194/cp-9-1733-2013, 2013. a, b

Уоррен С. Г. и Брандт Р. Э.: Оптические константы льда из от ультрафиолета до микроволн: пересмотренный сборник, J. Geophys. Res.-Atmos., 113, 1–10, https://doi.org/10.1029/2007JD009744, 2008. a

Вернер, Р. А. и Бранд, В. А.: Ссылки на стратегии и методы в области стабильных изотопов анализ соотношения, Rapid Commun. Масс-спектр., 15, 501–519, https://doi.org/10.1002/rcm.258, 2001. a

Циммерманн, М., Линдлайн, Н., Воелкель, Р., и Вейбл, К. Дж.: Гомогенизатор лазерного луча с микролинзами : от теории к применению, в: Laser Beam Shaping VIII, под редакцией: Дики, Ф. М. и Шили, Д. Л., Международное общество оптики и фотоники, SPIE, vol. 6663, 9–21, https://doi.org/10.1117/12.731391, 2007. a

Лазерная сканирующая фотоакустическая микроскопия с широким полем зрения в масштабе сантиметра для подкожного микроциркуляторного русла in vivo

. 2021 28 апреля; 12 (5): 2996-3007.

doi: 10. 1364/BOE.426366. Электронная коллекция 2021 1 мая.

Танюнь Ляо ^{1 2} , Юань Лю ^{1 2} , Цзюньвэй Ву ^{1 3} , Лицзюнь Дэн ^{1 4} , Ю Дэн ³ , Лвминг Цзэн ^{1 4} , Сюаньжун Цзи ¹

Принадлежности

• ¹ Государственная ключевая лаборатория технологий и оборудования для производства прецизионной электроники, Технологический университет Гуандун, Гуанчжоу 510006, Китай.
• ² Т. Ляо и Ю. Лю внесли одинаковый вклад в эту работу.
• ³ Doppler Electronic Technologies Incorporated Company, Гуанчжоу 510530, Китай.
• ⁴ Ключевая лаборатория оптико-электроники и связи, Цзянсиский научно-технический педагогический университет, Наньчан 330038, Китай.

• PMID: 34168911
• PMCID: PMC8194621
• DOI: 10.1364/БОЭ.426366 902:30

Бесплатная статья ЧВК

Танъюнь Ляо и др. Биомед Опт Экспресс. 2021 .

Бесплатная статья ЧВК

. 2021 28 апреля; 12 (5): 2996-3007.

doi: 10.1364/BOE.426366. Электронная коллекция 2021 1 мая.

Авторы

Танъюнь Ляо ^{1 2} , Юань Лю ^{1 2} , Цзюньвэй Ву ^{1 3} , Лицзюнь Дэн ^{1 4} , Ю Дэн ³ , Лвминг Цзэн ^{1 4} , Сюаньжун Цзи ¹

Принадлежности

• ¹ Государственная ключевая лаборатория технологий и оборудования для производства прецизионной электроники, Технологический университет Гуандун, Гуанчжоу 510006, Китай.
• ² Т. Ляо и Ю. Лю внесли одинаковый вклад в эту работу.
• ³ Doppler Electronic Technologies Incorporated Company, Гуанчжоу 510530, Китай. 902:30
• ⁴ Ключевая лаборатория оптико-электроники и связи, Цзянсиский научно-технический педагогический университет, Наньчан 330038, Китай.

• PMID: 34168911
• PMCID: PMC8194621
• DOI: 10.1364/БОЭ.426366 902:30

Абстрактный

Мы разработали простую и компактную лазерную сканирующую фотоакустическую микроскопию (ПАМ) для визуализации больших участков подкожного микроциркуляторного русла in vivo. Режим отражения PAM не только сохраняет преимущество высокой скорости сканирования для оптического сканирования, но также предлагает поле зрения изображения (FOV) до 20 × 20 мм ² , что является самым большим FOV, доступным в лазерном сканировании. сканирование моделей до сих пор. Было измерено, что боковое разрешение системы PAM составляет 17,5 мкм. Эксперименты с изображением подкожного микроциркуляторного русла в in vivo ушей и брюшной полости мышей демонстрируют потенциал системы для быстрого получения изображений с высоким разрешением при травмах и заболеваниях крупных тканей и органов.

© 2021 Оптическое общество Америки в соответствии с условиями Соглашения об открытом доступе OSA.

Заявление о конфликте интересов

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Цифры

Рис. 1.

(a) Схематический разрез…

Рис. 1.

(a) Схематический вид поперечного сечения прозрачного ультразвукового преобразователя. ITO: Индий-олово…

Рисунок 1.

(а) Схематический вид поперечного сечения прозрачного ультразвукового преобразователя. ITO: оксид индия-олова. (б) Фотография изготовленного прозрачного ультразвукового преобразователя с внешними размерами 33 × 33 мм ² . (в) Кривые светопропускания пластины LiNbO ₃ и изготовленного прозрачного ультразвукового преобразователя. (d) Измеренный электрический импеданс и фазовый угол преобразователя. (e) Эхо-импульсная характеристика преобразователя и его частотный спектр.

Рис. 2.

(а) Принципиальная схема…

Рис. 2.

(a) Принципиальная схема простой настройки системы PAM (FETL, быстрая электрическая перестройка…

Рис. 2.

(а) Принципиальная схема простой системы PAM (FETL, быстрая электрически перестраиваемая линза; GM, гальванометр; AMP, усилитель; LCS, сигнал управления линзой; GCS, сигнал управления гальванометром; LTS, сигнал запуска лазера). (б) Фотография системы PAM. (c) Вид сверху окна визуализации системы PAM.

Рис. 3.

(a) Фотография углерода…

Рис. 3.

(а) Фотография сети из углеродного волокна. (b) MAP-изображение углеродного волокна…

Рис. 3.

(а) Фотография сети из углеродного волокна. (b) MAP-изображение сети из углеродного волокна с площадью 10 × 10 мм ² . (c) Изображение MAP крупным планом в области, обозначенной рамкой в ​​(b). (d) Измерение бокового разрешения системы PAM (измеренное боковое разрешение составило 17,5 мкм; ESF, функция расширения края; LSF, функция расширения линии).

Рис. 4.

(a) Фотография чернил…

Рис. 4.

(a) Фотография чернильных капилляров на окне визуализации прозрачного…

Рис. 4.

(а) Фотография чернильных капилляров на окне визуализации прозрачного ультразвукового преобразователя. (b) MAP-изображение чернильных капилляров размером 20 × 20 мм ² район. ( c ) Изображение скелета жилок листа, полученное с помощью широкопольной оптической микроскопии. (d) MAP-изображение скелета жилок листа с площадью 20 × 20 мм ² .

Рис. 5.

(a) Фотография в…

Рис. 5.

(a) Фотография уха мыши in vivo . (b) MAP-изображение в…

Рис. 5.

(а) Фотография уха мыши in vivo . (b) MAP-изображение in vivo подкожных микрососудистых сетей уха мыши. (c) Изображение MAP крупным планом в области, обозначенной рамкой в ​​(b).

Рис. 6.

(a) Фотография мыши…

Рис. 6.

(а) Фотография брюшка мыши. (b) Крупный план выбранного изображения…

Рис. 6.

(а) Фотография брюшка мыши. (b) Крупный план выбранной области изображения. ( c ) MAP-изображение крупномасштабной in vivo подкожной микрососудистой сети в брюшной полости мыши с площадью 18 × 18 мм ² .

См. это изображение и информацию об авторских правах в PMC

Похожие статьи

• Визуализация динамических процессов in vivo с использованием фотоакустической микроскопии с оптическим разрешением в реальном времени.

  Ши В., Шао П., Хаджиреза П., Форбрич А., Земп Р.Дж. Ши В. и др. J Биомед Опт. 2013 Февраль;18(2):26001. дои: 10.1117/1.JBO.18.2.026001. J Биомед Опт. 2013. PMID: 23377002

• Лазерная сканирующая фотоакустическая микроскопия с оптическим разрешением большой площади с использованием оптоволоконного датчика.

  Аллен Т.Дж., Огунладе О., Чжан Э., Борода П.С. Аллен Т.Дж. и соавт. Биомед Опт Экспресс. 2018 18 января; 9 (2): 650-660. doi: 10.1364/BOE.9.000650. Электронная коллекция 2018 1 февраля. Биомед Опт Экспресс. 2018. PMID: 29552402 Бесплатная статья ЧВК.

• Высокоскоростная фотоакустическая микроскопия с лазерным диодом высокого разрешения для визуализации микроциркуляторного русла in vivo.

  Li X, Tsang VTC, Kang L, Zhang Y, Wong TTW. Ли Х и др. Vis Comput Ind Biomed Art. 2021 11 января; 4 (1): 1. doi: 10.1186/s42492-020-00067-5. Vis Comput Ind Biomed Art. 2021. PMID: 33426603 Бесплатная статья ЧВК.

• Обзор клинической фотоакустической визуализации: текущие и будущие тенденции.

  Аттиа АБЕ, Баласундарам Г., Мутанчери М., Диниш США, Би Р., Нциахристос В., Оливо М. Аттиа Абе и др. Фотоакустика. 20197 ноября; 16:100144. doi: 10.1016/j.pacs.2019.100144. Электронная коллекция 2019 декабрь. Фотоакустика. 2019. PMID: 31871888 Бесплатная статья ЧВК. Обзор.

• Волоконные лазерные технологии для фотоакустической микроскопии.

  Джин Л., Лян Ю. Джин Л. и др. Vis Comput Ind Biomed Art. 2021 30 апр;4(1):11. doi: 10.1186/s42492-021-00076-y. Vis Comput Ind Biomed Art. 2021. PMID: 33928461 Бесплатная статья ЧВК. Обзор.

Посмотреть все похожие статьи

Цитируется

• Фотоакустическая визуализация микроциркуляции.