Een team van onderzoekers verbonden aan UNIST is erin geslaagd een nieuwe optische microscooptechnologie te ontwikkelen, in staat tot diepere beeldvorming dan de biologische weefsels. Deze doorbraak is geleid door professor Jung-Hoon Park en zijn onderzoeksteam in de afdeling Biomedische Technologie van UNIST.

Optische beeldvormingstechnologie is naar voren gekomen als een essentieel onderzoeksinstrument voor biomedische studies vanwege de hoge resolutie en goede tomografiemogelijkheden. Echter, de beperkte penetratiediepte van de optische microscoop maakt het moeilijk om biologische weefsels met een dikte van meer dan 100 m waar te nemen. Dit komt doordat sterke lichtverstrooiing, veroorzaakt door verschillende componenten van biologische weefsels, met name lipiden en eiwitten, maakt het onderwerp onscherp, wat vervolgens beeldvervaging veroorzaakt.

In dit onderzoek, het onderzoeksteam toonde aan dat voor golffrontvorming in dunne anisotrope verstrooiingsmedia, zoals biologische weefsels, ze kunnen de vormkwaliteit van het golffront optimaliseren door simpelweg de numerieke apertuur (NA) van het invallende golffront te beperken.

In aanvulling, met hetzelfde aantal gecontroleerde modi, en dus dezelfde meettijd van het golffront, het onderzoeksteam toonde aan dat de verhouding tussen focuspiek en achtergrond in de vorm van een golffront kan worden verhoogd met een factor 2,1 terwijl de doorvoer van energielevering kan worden verhoogd met een factor 8,9 tot 710 m dik hersenweefsel door alleen het incident NA te beperken.

Het onderzoeksteam verwacht dat de nieuwe aanpak nieuwe wegen kan openen in een verscheidenheid aan biomedische toepassingen waar verbetering van de energielevering of beeldvorming / fotostimulatie met hoge resolutie vereist is in een beperkt decorrelatietijdvenster of in omgevingen met weinig licht.