Исследователи из Корейского католического университета и Сеульского национального университета разработали новый тип голографического микроскопа, который может визуализировать структуры мозга без хирургического вмешательства. В живой ткани свет многократно рассеивается, а фотоны, проходя через нее, несколько раз случайным образом меняют свое направление. Поэтому при классическом сканировании изображение размывается, так как большая часть волн искажается.
В новой работе исследователи разработали метод преимущественного отбора однократно рассеянных волн, поскольку они имеют схожие картины отражения, даже если свет падает под разными углами.
Используя сложный алгоритм и числовые операции, анализирующие интерференцию и искажения между различными световыми волнами, ученые создали микроскоп, который может фокусировать на нервных волокнах в 80 раз больше световой энергии, чем аналоги. Устройство использует зондирующий луч в видимом диапазоне длин волн и способно избирательно обрабатывать, и гасить побочные сигналы.
В ходе экспериментов исследователи сделали несколько снимков мозга мыши. Результаты удовлетворили специалистов, поскольку, несмотря на наличие интерференции и рассеяния, устройство создавало контрастные изображения с разрешением 412 нм.