第四代无标记显微成像技术
光强衍射层析技术（Intensity diffraction tomography，IDT）采用细胞内部折射率作为“内源性染料”，通过建立光强堆栈与物体三维折射率分布之间的定量关联，采用环形匹配照明优化三维相位传递函数，通过相关四维光学传递函数反卷积算法从所记录的强度图像中重建细胞的三维折射率分布。IDT技术不仅能将三维衍射层析的成像分辨率拓展到非相干衍射极限，对于复杂样品还具备高衬度、抗散射、高轴向层析的三维成像能力，为活细胞亚细胞结构成像与分析提供了一种无标记的定量分析方法。
无标记显微成像技术发展历程
1934
1948~
1969~
2012~
光强衍射层析技术是什么
光强衍射层析技术能够实现细胞及其细胞器的高分辨率三维成像，使其成为一种高内涵成像技术，非常适合用于基础体外研究和药物开发。此外，这种无标记方法具有非侵入性，并且不会产生光毒性和化学染料的有害影响。这意味着细胞可以连续数天进行成像而不会受到损害，从而能够研究干细胞分化等长期过程。
光强传输理论
通过测量不同焦平面的光强分布，利用光强传输方程反演出样品的相位信息，进而重构三维折射率分布
合成孔径技术
结合多角度照明思想，通过环形照明系统获取三维光强数据堆栈，无需采用相干照明与干涉测量
频域填充算法
利用反卷积三维相位传递函数的方式直接反演出物体的三维折射率分布，突破了传统光学衍射层析技术对干涉测量与光束机械扫描的依赖
锆石光电的光强衍射层析的独特方法是什么？
可编程LED光源
Programmable LED Light Source
照明角度扫描
Illumination Angle Scanning
细胞CT二维投影
Two-Dimensional Projections of Cell CT
细胞CT二维频谱
Two-Dimensional Spectrum of Cell CT
三维频谱重建
Three-Dimensional Spectral Reconstruction
三维折射率重建
Three-Dimensional Refractive Index Reconstruction
锆石光电的光强衍射层析为什么会实现如此高的分辨率？
采用细胞内部折射率作为“内源性染料”，通过建立光强堆栈与物体三维折射率分布之间的定量关联，采用环形匹配照明优化三维相位传递函数，通过相关四维光学传递函数反卷积算法从所记录的强度图像中重建细胞的三维折射率分布。
IDT照片是什么样的？
通过组合所有图像，可以生成高分辨率的 3D 全息断层重建，它可以表示为 2D 最大强度投影，正如您在此处的图像上看到的那样。在这幅图中，折射率用亮度表示；较暗的区域（例如细胞介质和细胞质）由于折射率较低，所以颜色较暗。较亮的区域（例如脂质滴等小点）折射率较高。这可以量化细胞及其细胞器的干质量。全息断层扫描图像可以深入了解细胞及其细胞器的 3D 过程，例如细胞器系统的亚细胞定位和组织、膜动力学、细胞间相互作用、识别细胞死亡机制以及许多其他表型变化。
