Fluorescence correlation spectroscopy with a doughnut-shaped excitation profile as a characterization tool in STED microscopy
Notice bibliographique
Résumé
The resolution of stimulated emission depletion (STED) microscopes is ultimately limited by the quality of the doughnut-shaped illumination profile of the STED erase beam. We show here that in the focal plane this illumination profile is well approximated by an analytical expression - a difference of Gaussian functions, which tends towards a first order Laguerre-Gaussian profile in the case of a well aligned beam with a true zero-intensity central minimum. We further show that along the optical axis the maximum intensity profile is reasonably approximated by a Gaussian decay away from the focal plane. The result is a fully Gaussian analytical approximation of the three-dimensional point-spread function of STED erase beams. This allows the derivation of an analytical form for the autocorrelation function of the fluorescence generated by fluorophore diffusion through the STED depletion volume. We verified this form to be correct by performing fluorescence correlation spectroscopy (FCS) experiments in solutions of the dye Alexa Fluor 532. Since the quality of the illumination profile is reflected in the shape of the autocorrelation function, we propose that fluctuation analysis can be used as a tool to assess the quality of STED erase beams.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,002 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».