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La compréhension des calculs cérébraux nécessite des méthodes permettant de lire l'activité neuronale à différentes échelles spatiales et temporelles. Suivre la propagation et l'intégration du signal à travers un neurone et enregistrer l'activité concertée de centaines de neurones posent des défis distincts, et la conception des systèmes d'imagerie s'est principalement concentrée sur la résolution de l'une des deux opérations. ... Lire plus

Les études expérimentales de la mécanique des molécules uniques nécessitent une grande sensibilité à la force et une faible dérive, ce qui peut être réalisé avec des pinces optiques. Nous avons construit un dispositif de pince optique pour les mesures de force dans un essai à deux billes. Un faisceau laser infrarouge cw est divisé par polarisation et focalisé par un objectif à grande ouverture numérique pour créer deux pièges. ... Lire plus

La microscopie à balayage à deux photons (TPSM) est un outil puissant pour l'imagerie à l'intérieur des tissus vivants avec une résolution subcellulaire. La résolution temporelle de la TPSM est toutefois fortement limitée par les miroirs galvanométriques utilisés pour orienter le faisceau laser. Les événements physiologiques rapides ne peuvent donc être suivis qu'en balayant de manière répétée une seule ligne dans le champ de vision. ... Lire plus

Nous présentons un nouvel instrument, basé sur une caméra CCD 8Hz à faible fréquence d'image utilisée dans une configuration de mélange optique hétérodyne, qui peut créer des cartes Doppler laser à grand champ. À titre d'illustration, nous montrons les résultats obtenus dans un cerveau de souris, in vivo, montrant la signature Doppler du flux sanguin. L'instrument est basé sur un schéma d'holographie numérique à décalage de fréquence. ... Lire plus

Nous présentons un instrument permettant d'effectuer une spectroscopie de corrélation sur des particules fluorescentes uniques tout en suivant leur mouvement brownien en trois dimensions à l'aide d'une rétroaction en temps réel. En suivant des points quantiques CdSe/ZnS dans l'eau (coefficient de diffusion de 20 ím2/s), nous réalisons les premières mesures de l'antibunching de photons (à 10 ns) sur des fluorophores uniques libres en solution et trouvons des durées de vie de fluorescence ... Lire plus

L'imagerie calcique à deux photons des populations neuronales permet l'enregistrement optique de l'activité des pointes chez les animaux vivants, mais les scanners laser standard sont trop lents pour déterminer avec précision les durées des pointes. Nous présentons ici une imagerie in vivo du néocortex de la souris avec une résolution temporelle considérablement améliorée en utilisant un balayage à accès aléatoire avec des déflecteurs acousto-optiques. Nous avons obtenu des mesures de f luorescence de la couche 34-9 ... Lire plus

Nous présentons un laser à fibre courte à commutation Q produisant 100 W de puissance de sortie moyenne à un taux de répétition de 100 kHz et des durées d'impulsion aussi courtes que 17 ns. Jusqu'à 2mJ d'énergie et une durée d'impulsion inférieure à 10 ns sont extraits à des taux de répétition plus faibles. Ces performances sont obtenues en utilisant une fibre à cristal photonique dopée à l'ytterbium de type ... Lire plus

Un problème pratique qui se pose lors de l'utilisation de modulateurs acousto-optiques (AOM) pour balayer la fréquence du laser est la dépendance de l'angle de diffraction du faisceau par rapport à la fréquence de modulation. Les problèmes d'alignement des faisceaux laser modulés par un AOM peuvent être éliminés efficacement en utilisant l'AOM dans une configuration à double passage, qui compense les déviations du faisceau. Lors d'un deuxième passage ... Lire plus

Une nouvelle méthode de déphasage optique basée sur une interaction acousto-optique bien connue est proposée. En utilisant une paire de modulateurs acousto-optiques (AOM) et en les alignant correctement, nous construisons un déphaseur optique qui peut contrôler directement la phase d'un faisceau collimaté. Le déphaseur proposé est insensible à la polarisation du faisceau incident lorsque ... Lire plus

Nous avons développé une spectroscopie confocale multicolore à molécule unique avec une sensibilité de détection optimisée sur trois canaux spectralement distincts pour l'étude des interactions biomoléculaires et du FRET entre plus de deux molécules. En utilisant des dispositifs acousto-optiques programmables comme séparateur de faisceaux et filtre d'excitation, nous surmontons certaines des limitations des séparateurs de faisceaux multichroïques conventionnels et mettons en œuvre une alternance rapide entre trois ... Lire plus