Publication

Introduction to the Issue on Advanced Signal Processing in Microscopy and Cell Imaging

Michaël Unser
2016
Article
Résumé

Microscopy imaging, including fluorescence microscopy and electron microscopy, has a prominent role in life science and medical research. During the past two decades, biological imaging has undergone a revolution by way of the development of new microscopy techniques that allow the visualization of tissues, cells, proteins and macromolecular structures at all levels of resolution, physiological states, chemical composition and dynamic analysis. Thanks to recent advances in optics, digital sensing technologies and labeling probes (i.e., XFP—Colored Fluorescence Protein), we can now visualize subcellular components and organelles at the scale of a few nanometers to several hundreds of nanometers. As a result, fluorescent microscopy has become the workhorse of modern biology. Further technological advances include structured and coherent light sources, faster and more sensitive detectors, smaller and more specific molecular probes and automation processes for image acquisition. Additionally, there is a push towards multimodal imaging in order to gather complementary information such as the concentration of fluorophores at various wavelengths and the refractive index of a given sample (phase imaging).

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Proximité ontologique
Concepts associés (32)
Microscopie
La microscopie est un ensemble de techniques d' des objets de petites dimensions. Quelle que soit la technique employée, l'appareil utilisé pour rendre possible cette observation est appelé un . Des mots grecs anciens mikros et skopein signifiant respectivement « petit » et « examiner », la microscopie désigne étymologiquement l'observation d'objets invisibles à l'œil nu. On distingue principalement trois types de microscopies : la microscopie optique, la microscopie électronique et la microscopie à sonde locale.
Microscope confocal
vignette|upright=2|Schéma de principe du microscope confocal par Marvin Minsky en 1957. vignette|upright=1.5|Principe de fonctionnement du microscope à fluorescence puis du microscope confocal. Un microscope confocal, appelé plus rarement microscope monofocal, est un microscope optique qui a la propriété de réaliser des images de très faible profondeur de champ (environ ) appelées « sections optiques ».
Microscopie à super-résolution
La microscopie à super-résolution est un ensemble de techniques permettant d'imager en microscopie optique des objets à une résolution à l’échelle nanométrique. Elle se démarque par le fait que la résolution obtenue n'est plus limitée par le phénomène de diffraction. Du fait de la diffraction de la lumière, la résolution d’un microscope optique conventionnel est en principe limitée, indépendamment du capteur utilisé et des aberrations ou imperfections des lentilles.
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