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[加] 羅曼Gr.梅伍(Roman Gr. Mae 著

圖書標籤:

• 聲學顯微鏡
• 超分辨率成像
• 顯微鏡技術
• 生物醫學工程
• 材料科學
• 納米技術
• 醫學成像
• 物理學
• 光學
• 成像技術

店鋪： 北京大學圖書專營店

齣版社： 暫無

ISBN：9787111498025

商品編碼：11852287529

包裝：平裝

齣版時間：2015-06-01

基本信息

書名：聲學顯微鏡與超分辨率成像理論及應用

：99.00元

作者： 羅曼Gr.梅伍(Roman Gr. Maev)著,李永

齣版社：暫無

齣版日期：2015-06-01

ISBN：9787111498025

字數：376000

頁碼：280

版次：1

裝幀：平裝

開本：16開

商品重量：0.4kg

編輯推薦

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內容提要

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本書從成像原理齣發，介紹先進的成像技術，講述瞭聲學顯微成像技術的原理和方法，介紹瞭生物領域成像的發展與應用，以及材料領域成像機製與應用。本書分為4部分：第1部分包括第1章和第2章，介紹瞭成像的基本原理；第2部分包括第3章～第6章，介紹瞭先進的成像技術和方法的新發展；第3部分包括第7章～第9章，介紹瞭先進的生物成像應用；第4部分包括第10章～第13章，介紹瞭先進的材料成像應用。
本書可作為成像技術的學習者、愛好者的學習用書，同時可作為成像技術研究人員、工程師和管理人員的參考用書。

目錄

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譯者序
原書序
第1部分基礎
第1章從多波段成像到彈性成像
1.1簡介
1.2空間分辨率
1.3多波段成像
1.4波和波的産生
1.5波和波的標記
1.6波到波的成像：彈性圖
1.7超聲速剪切成像中的超分辨率
1.8臨床應用
1.9總結
參考文獻

第2章散斑乾涉法和非綫性方法成像
2.1概述
2.2散斑乾涉法
2.2.1簡介
2.2.2拉貝瑞方法
2.2.3諾剋斯湯普森方法
2.2.4相位差計算的重要性
2.2.5二維空間拉貝瑞和諾剋斯湯普森方法
2.2.6散斑乾涉法的其他改進
2.3非綫性成像
2.3.1簡介
2.3.2偏差（平方差）或差
2.3.3基於傅裏葉變換的方法
2.3.4傅裏葉方法：如何創建一個圖像
2.3.5傅裏葉變換：使用的問題
2.3.6基於希爾伯特變換的方法
2.4總結
參考文獻

第2部分先進成像技術和方法的新發展
第3章生物軟組織定量超聲波顯微鏡的原理與應用
3.1概述：生物組織超聲波顯微鏡的基本概念
3.2聲波速率剖麵
3.2.1基本原理
3.2.2被觀察的樣本
3.2.3試驗性的設置和已獲得的信號
3.2.4聲波速率的計算
3.2.5二維聲波速率剖麵圖
3.2.6更高空間分辨率上的嘗試
3.3聲阻抗剖麵
3.3.1基本原理
3.3.2試驗布置
3.3.3觀測樣本
3.3.4采集的信號
3.3.5特徵聲阻抗的校準［3］
3.3.6大鼠的小腦皮質觀察［4］
3.3.7細胞尺寸觀察［5］
3.3.8商用設備
3.4總結
參考文獻

第4章便攜式超聲波成像設備
參考文獻

第5章高頻超聲波係統用於高分辨率測距和成像
5.1概述
5.2高頻超聲波係統組成
5.2.1超聲波迴聲係統
5.2.2發射器和接收器組成的高頻超聲波迴聲係統
5.2.3光譜和距離分辨率屬性
5.2.4脈衝傳輸性能的測量和優化
5.2.5距離分辨率優化：逆迴波信號的濾波
5.2.6平麵波傳播過程中聲波散射參數的測量
5.3高頻超聲波成像的工程概念
5.3.1單元素傳感器B掃描技術
5.3.2橫嚮分辨率優化
5.3.3限製角度空間閤成
5.3.4多嚮組織特徵描述
5.4生物醫學應用中的高頻超聲波成像
5.4.1皮膚成像
5.4.2小動物的成像技術
5.5總結
參考文獻

第6章基於陣列技術的定量化聲學顯微鏡方法
6.1概述
6.2測量漏波的速度和衰減
6.3測量體波速度和樣本厚度
6.4總結
參考文獻
第3部分前瞻性生物醫學應用

第7章厚切片黑色素瘤皮膚組織聲學顯微鏡圖像中的反差機理研究
7.1簡介
7.1.1什麼是黑色素瘤
7.1.2如何診斷黑色素瘤
7.1.3活檢存在的問題
7.1.4當前研究的目標
7.2適用於聲學顯微鏡中聲波傳播的5層數理模型
7.3樣本準備
7.4數字成像--光學與超聲
7.4.1光學圖像
7.4.2聲成像原理（脈衝迴波模式）
7.4.3分辨率
7.4.4聲學圖像
7.4.5波形分析
7.5高頻聲學顯微鏡
7.5.1正常皮膚組織
7.5.2異常皮膚組織
7.5.3聲速
7.5.4計算機模擬
7.6總結
緻謝
參考文獻

第8章病理學新概念--聲學顯微鏡反映的力學特性
8.1簡介
8.2聲學顯微鏡原理
8.3應用於細胞成像
8.4應用於硬組織
8.5應用於軟組織
8.5.1胃癌
8.5.2心肌梗死
8.5.3腎髒
8.5.4動脈粥樣硬化
8.6超聲聲速顯微鏡（USM）
8.7關節組織
8.8總結
參考文獻

第9章骨骼定量化掃描聲學顯微鏡
9.1簡介
9.1.1骨骼的層次結構及其特性
9.1.2多種尺度彈性性質的相關性
9.1.3測量原理的曆史
9.2基於定量化SAM的骨骼聲阻抗
9.2.1理論
9.2.2時間解析測量
9.2.3時間門控幅度檢測測量
9.3組織礦化、聲阻抗和勁度
9.4納米級（薄層）的彈性各嚮異性
9.5微米級（組織）的彈性各嚮異性
9.6在肌肉骨骼研究中的應用
9.7總結
參考文獻

第4部分高級材料應用
第10章基於後處理方法的陣列成像和缺陷特徵化
10.1簡介
10.2建模陣列數據
10.2.1簡介
10.2.2超聲陣列數據的射綫描述
10.2.3超聲陣列數據的數學模型
10.3一維陣列成像方法
10.3.1後處理中的經典波束形成成像方法
10.3.2全聚焦方法
10.3.3波數方法
10.3.4反嚮傳播方法
10.3.5成像方法的理論比較
10.3.6計算負載
10.3.7聚焦性能
10.3.8實例
10.4二維陣列成像
10.4.1二維陣列布局優化
10.4.2二維陣列布局的實驗對比
10.5散射矩陣及其實驗提取
10.5.1概念
10.5.2逆嚮成像
10.5.3散射矩陣的提取
10.6缺陷特性化與測量
10.6.1裂縫測量
10.6.2實驗結果
10.7總結
參考文獻

第11章超聲力和相關的顯微鏡
11.1簡介
11.2機械二極管檢測
11.3實驗UFM的實現
11.4UFM對比理論
11.5對比硬度的量化測量
11.6UFM圖庫
11.7圖像解釋：附著和錶麵效應
11.8超級潤滑
11.9錶麵下麵的缺陷
11.10時間分辨的納米尺度現象
緻謝
參考文獻

第12章超聲原子力顯微鏡
12.1簡介
12.2原理
12.2.1來自於基座的懸臂梁受力振動
12.2.2量化信息、方嚮控製和諧振頻率跟蹤
12.2.3懸臂梁剛度的有效增強
12.2.4避免塑性變形的標準
12.3理論
12.3.1概覽
12.3.2硬度和Q因數的綫性分析
12.3.3近錶麵成像的綫性理論
12.3.4適當負載的優勢
12.3.5譜的非綫性分析
12.3.6杜芬模型
12.3.7雙節點數字模型
12.4儀器
12.5試驗
12.5.1探針和試樣接觸的非綫性因素的規避
12.5.2UAFM和UFM之間的關係
12.5.3彈性的量化評測
12.6分層材料中缺陷觀察
12.6.1石墨烯片中的缺陷
12.6.2二硫化鉬中的錯位
12.6.3差分負載下的錯位行為分析
12.6.4可變應用負載下的錯位運動分析
12.6.5錯位的可逆長範圍運動模型
12.6.6微電子和機械裝置中的分層
12.7總結
參考文獻

第13章聲學近場成像
13.1近場成像原理
13.1.1早先的聲學近場成像係統
13.2近場聲學成像和原子力顯微鏡
13.2.1力調製
13.2.2局部加速顯微鏡
13.2.3脈衝力顯微鏡
13.2.4原子力聲學顯微鏡或AFM接觸諧振成像
緻謝
參考文獻

作者介紹

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文摘

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序言

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好的，下麵是為您撰寫的圖書簡介，內容將不涉及《聲學顯微鏡與超分辨率成像理論及應用》的具體內容，而是聚焦於其他相關領域和前沿技術。 --- 圖書名稱： 《微納尺度力學行為與界麵工程：先進材料的錶徵與調控》 圖書簡介： 在當代材料科學與工程領域，對物質在微觀和納米尺度上的力學行為進行精確理解與有效調控，已成為推動技術創新的核心驅動力。本書深入探討瞭微納尺度下材料的力學特性、界麵行為以及由此衍生的結構設計與功能實現。全書內容涵蓋瞭從基礎理論到前沿實驗方法的廣泛光譜，旨在為研究人員、工程師以及高年級學生提供一個全麵而深入的視角，以應對當前工程挑戰與未來技術需求。 第一部分：微納力學基礎與錶徵技術 本書首先建立瞭一個堅實的理論基礎，詳細闡述瞭連續介質力學在微觀尺度下的局限性與修正。我們探討瞭尺寸效應（Size Effect）在材料力學響應中的重要性，包括錶麵能、晶界效應以及位錯動力學對宏觀力學性能的耦閤影響。特彆關注瞭材料在極小尺度下，如薄膜、納米綫和二維材料中的應力集中、疲勞與斷裂行為。 在實驗技術方麵，本書係統梳理瞭用於微納尺度力學錶徵的關鍵儀器與方法。內容包括原子力顯微鏡（AFM）的定量力學成像技術，如接觸角測量、局部硬度測試（nanoindentation）的原理與數據解析；同步輻射光源下的原位拉伸與壓縮實驗，如何實時捕捉材料在極端載荷下的微觀結構演變；以及電子顯微鏡（SEM/TEM）結閤能量散射X射綫光譜（EDS）的微區成分與應變分析。我們詳述瞭如何通過這些技術分離錶麵效應與體積效應，實現對材料本徵力學性能的準確提取。 第二部分：先進材料的界麵行為與結構設計 材料的性能往往由其內部的界麵和結構決定。本部分聚焦於多相材料、復閤材料以及異質結中的界麵科學。我們深入分析瞭不同材料間界麵的粘附、摩擦與磨損機製。例如，在微機電係統（MEMS/NEMS）中，靜電吸附、範德華力以及環境因素對微小部件運動的影響機製被詳細剖析。 設計部分則側重於梯度材料與超材料（Metamaterials）的力學構建。我們探討瞭如何通過精確控製材料的組成梯度或結構周期性，實現對彈性波、振動模式或熱傳輸的定製化調控。內容涉及拓撲絕緣體在力學載荷下的特殊響應，以及可編程材料的力學響應模型。此外，本書還詳細介紹瞭增材製造（3D打印）技術如何被應用於構建具有復雜內部微結構的力學功能件，並討論瞭打印過程中的殘餘應力控製問題。 第三部分：極端環境下的材料響應與可靠性工程 在航空航天、深海探測及先進能源領域，材料常常暴露於極端溫度、高真空、強輻射或腐蝕性介質中。本書的第三部分專門研究這些極端條件對材料微觀結構和力學性能的退化機製。 我們詳細分析瞭高溫蠕變與氧化動力學的耦閤作用，特彆是在渦輪葉片材料中的應用；探討瞭輻射損傷對晶格結構的影響，以及如何通過優化閤金成分來提高其抗輻照能力。對於高強度鋼和新型陶瓷材料，本書討論瞭斷裂韌性（Fracture Toughness）在低溫環境下的急劇下降現象及其微觀解釋。 可靠性工程部分強調瞭從微觀理解到宏觀壽命預測的轉化。內容包括損傷容限設計（Damage Tolerance Design）的原理，如何利用概率模型和統計學方法對復雜服役條件下的材料失效概率進行預測，從而指導關鍵部件的設計裕度確定。 第四部分：生物醫學材料的機械環境與組織工程 生物係統是天然的微納力學集成體。本書的最後部分將目光投嚮生物醫學領域，探討材料的力學性能如何影響細胞行為、組織再生乃至疾病發展。我們分析瞭細胞外基質（ECM）的機械特性如何通過整閤素信號通路調控細胞的增殖、分化與遷移。 內容涵蓋瞭生物相容性水凝膠的設計，其楊氏模量與細胞生理環境的匹配；以及骨組織工程支架的力學設計，如何平衡生物活性與結構支撐。此外，本書還涉及活體組織（如血管、皮膚）的粘彈性建模，以及利用微流控芯片模擬血管生理環境，進行血液動力學和細胞力學研究的前沿工作。 總結與展望 《微納尺度力學行為與界麵工程：先進材料的錶徵與調控》不僅是一本理論手冊，更是一份麵嚮未來工程挑戰的路綫圖。通過對基礎科學的深入挖掘和對尖端實驗技術的係統梳理，本書旨在激發讀者在材料設計、器件製造和可靠性評估方麵的創新思維，推動新一代高性能、高可靠性工程材料的誕生與應用。本書的讀者群體應包括材料科學、機械工程、物理學、化學工程以及生物工程等相關學科的高級本科生、研究生和專業研究人員。

評分☆☆☆☆☆

這本書我拿到手好幾天瞭，一直沒找到時間靜下心來翻閱，今天總算有空瞭。我其實是對這個領域不太熟悉的，主要是一時興起，想瞭解一下目前在科學前沿的一些成像技術。書名聽起來就挺硬核的，比如“聲學顯微鏡”和“超分辨率成像”，感覺離我的專業領域有點遠。我之前對顯微鏡的認知還停留在高中生物課上，那種簡單的光學顯微鏡，可以看到細胞的輪廓。現在看到“超分辨率”這個詞，就覺得這肯定不是一般的高科技。我翻開目錄，看到裏麵有像是“衍射極限”、“光學分辨率”、“點擴展函數”這些名詞，感覺有點吃力，可能需要查閱一些基礎資料纔能理解。不過，我倒是對“應用”部分比較感興趣，不知道這本書會不會介紹一些具體的應用案例，比如在材料科學、生物醫學或者工業檢測方麵，看看這些高精尖的技術到底能解決哪些實際問題。如果能有一些圖文並茂的案例，那可就太好瞭，這樣也能幫助我這個門外漢更快地理解其中的原理。我對這類技術的前景感到好奇，希望能從中窺見一些未來科學發展的方嚮。

評分☆☆☆☆☆

我是一名影像技術愛好者，平時喜歡關注各種新型成像設備和技術的發展。這本書的書名《聲學顯微鏡與超分辨率成像理論及應用》一下子就抓住瞭我的眼球，因為它結閤瞭我一直以來都覺得充滿潛力的兩個方嚮。我尤其對“聲學顯微鏡”的概念感到好奇，因為我通常接觸的顯微鏡都是基於光學原理的，而聲學成像似乎是一種完全不同的思路。我想瞭解它到底是如何利用聲波來“看到”微觀世界的，它的成像原理與光學顯微鏡有哪些本質上的區彆？它是否能夠穿透一些光學顯微鏡無法觀察的材料，比如厚重的組織或者不透明的樣品？而“超分辨率成像”更是讓我興奮，我一直覺得傳統光學顯微鏡的分辨率限製瞭我們對微觀細節的探索，如果這本書能深入淺齣地解釋那些能夠突破衍射極限的技術，比如STED、SIM或者PALM/STORM等，讓我明白它們是如何實現的，我會非常欣喜。我特彆期待的是書中能夠提供一些生動有趣的案例，展示這些尖端技術在實際應用中是如何被使用的，比如在材料科學、無損檢測或者藝術品修復等領域，讓我能直觀地感受到科技的力量。

評分☆☆☆☆☆

我對生物醫學影像領域有濃厚的興趣，尤其是那些能夠提供更精細、更深入的細胞和分子層麵信息的成像技術。在瞭解到《聲學顯微鏡與超分辨率成像理論及應用》這本書後，我非常希望能從中找到關於這些技術如何應用於生命科學研究的內容。《聲學顯微鏡》部分，我很好奇它是否能夠對活體細胞進行無標記成像，或者在組織深度成像方麵有哪些突破，尤其是在癌癥診斷、藥物遞送追蹤或者胚胎發育研究等應用場景。另一方麵，“超分辨率成像”在生物學領域已經被廣泛應用，例如STED、PALM/STORM等技術已經極大地推動瞭我們對細胞器結構、蛋白定位以及分子相互作用的理解。我希望能在這本書中看到這些技術的最新發展，以及它們在解決當前生物學研究中的一些難題，比如在分辨率、成像速度、多通道成像和三維成像能力方麵的提升。如果書中能夠提供一些具體的實驗設計思路或者數據解讀的指導，那將對我非常有幫助。

評分☆☆☆☆☆

作為一名從事材料錶徵的科研人員，我一直關注著各種先進的成像技術。這次瞭解到《聲學顯微鏡與超分辨率成像理論及應用》這本書，立刻引起瞭我的興趣。雖然我日常主要使用的是電子顯微鏡和原子力顯微鏡，但“聲學顯微鏡”這個概念對我來說相對陌生，它與我熟悉的成像方式有何區彆？在分辨率、穿透深度以及樣品製備等方麵有哪些優勢或局限性？書名中的“超分辨率成像”更是吸引我，我非常想知道它在突破傳統衍射極限方麵的具體實現機製，以及如何在材料科學領域實現對微觀結構的精細觀測，例如納米尺度的晶界、缺陷或者相變。我期待書中能詳細闡述相關的光學原理，包括不同類型的超分辨率技術（如STED, PALM/STORM等）是如何工作的，以及它們在實際應用中可能遇到的挑戰。此外，如果書中能給齣一些將聲學顯微鏡與超分辨率成像技術相結閤的創新應用案例，例如用於分析復雜材料的內部結構、檢測微小裂紋或者評估塗層的性能，那將極大地拓寬我的思路。

評分☆☆☆☆☆

我一直對微觀世界的探索充滿好奇，尤其對那些能夠“看透”尋常事物錶麵之下的技術深感著迷。這本書的名字，聽起來就像一部科幻小說，但又實實在在地觸及著科學的前沿。我尤其被“聲學顯微鏡”這個詞吸引，因為我總是覺得，除瞭光，聲音也能承載很多信息，隻不過我們通常的感知方式有限。我想象它是不是能通過聲波的反射、散射來構建圖像，有沒有可能在某些對光不透明或者對光敏感的物質上發揮獨特的優勢？而“超分辨率成像”更是讓我眼前一亮，我一直以為光學顯微鏡的分辨率是有限製的，但“超分辨率”這個詞暗示著打破瞭這個限製，這是怎麼實現的呢？是不是意味著我們可以看到比光波長更小的結構？這本書的理論部分，我雖然不是物理或光學專業的，但希望能用相對容易理解的方式闡述核心概念，比如那些關於“衍射”和“分辨率”的數學模型，我更關心的是它能告訴我們關於“為什麼”和“怎麼做”的道理，而不是沉溺於復雜的公式。