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Two-color multiphoton in vivo imaging with a femtosecond diamond Raman laser

Light(Science & Applications) 2017年第1期6卷 400-407页

作者： Evan P Perillo jeremy w jarrett Yen-Liang Liu Ahmed Hassan Daniel C Fernée John R Goldak Andrei Bonteanu David J Spence Hsin-Chih Yeh Andrew K Dunn Department of Biomedical Engineering The University of Texas at AustinTX 78712USA Department of Physics The University of Texas at AustinTX 78712USA MQ Photonics Department of Physics and AstronomyMacquarie UniversitySydneyNSW 2109Australia

Two-color multiphoton microscopy through wavelength mixing of synchronized lasers has been shown to increase the spectral window of excitable fluorophores without the need for wavelength ***,most currently available dual output laser sources rely on the costly and complicated optical parametric generation *** this report,we detail a relatively simple and low cost diamond Raman laser pumped by a ytterbium fiber amplifier emitting at 1055 nm,which generates a first Stokes emission centered at 1240 nm with a pulse width of 100 *** two excitation wavelengths of 1055 and 1240 nm,along with the effective two-color excitation wavelength of 1140 nm,provide an almost complete coverage of fluorophores excitable within the range of 1000–1300 *** compared with 1055 nm excitation,two-color excitation at 1140 nm offers a 90%increase in signal for many far-red emitting fluorescent proteins(for example,tdKatushka2).we demonstrate multicolor imaging of tdKatushka2 and Hoechst 33342 via simultaneous two-color two-photon,and two-color three-photon microscopy in engineered 3D multicellular *** further discuss potential benefits and applications for two-color three-photon *** addition,we show that this laser system is capable of in vivo imaging in mouse cortex to nearly 1 mm in depth with two-color excitation.

关键词： microscopy nonlinear processes three-dimensional imaging ultrafast lasers

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