1. 实验设计与方法选择：本研究构建了定制化全光学系统，整合图案化光刺激（使用数字微镜器件DMD）与光片显微镜技术，实现全脑成像与光遗传学操控同步进行。系统采用红移光遗传学激活剂ChrimsonR与钙指示剂GCaMP6f以最小化光谱串扰，并包含高速行为监测以研究神经元在行为中的作用。通过高速数据采集卡和LabView控制器实现光学元件校准与仪器同步。 2. 样本选择与数据来源：使用转基因斑马鱼幼体（受精后4-9天，如Tg(elavl3:H2B-GCaMP6f;elavl3:ChrimsonR-tdTomato)品系），实现GCaMP6f与ChrimsonR的泛神经元表达。斑马鱼在标准条件下饲养，实验经动物使用委员会批准。 3. 实验设备与材料清单：关键设备包括配备振镜的光片显微镜、DMD（V4100?？?，德州仪器）、sCMOS相机（Orca Flash 4.0，滨松）、CMOS相机（GO 5000，JAI）、激光器（Sapphire LP 488 100 CW，相干公司；MGL-W-589nm-2W，长春新产业；OBIS 561 nm LS 100 mW，相干公司）、物镜（如W N-Achroplan 20×/0.5，卡尔蔡司）、光学扩散器（OD；#48514，爱特蒙特）、数据采集卡（PCI-6733，USB-6363，美国国家仪器）及滤光片（如Di01-R405/488/594，Semrock）。材料包含汉克斯溶液、琼脂糖及CNQX、APV等化学试剂。 4. 实验流程与操作规范：系统同步执行容积成像（2.5-4 Hz）、靶向光刺激（基于神经元位置加载DMD图案）及行为监测（240 Hz）。流程包括光刺激精度校准、特定神经元激活（如下丘脑或被盖区）以及突触传递与行为（如尾部卷曲）评估。通过HCImage软件采集数据，Matlab进行同步分析。 5. 数据分析方法：采用分水岭算法对荧光图像进行配准与分割，基于GCaMP6f荧光变化（ΔF/F0）分析神经元反应，刺激后活性超过刺激前水平即判定为显著。统计分析使用Spearman相关性与均值±标准误。

1. 实验设计与方法选择：本研究采用结构光（方位角与径向偏振光束）激发AlGaAs纳米粒子的二次谐波效应。通过COMSOL Multiphysics有限元法数值模拟线性与非线性光学响应，包括本征模分析与多极分解。实验装置使用可调谐飞秒激光源进行非线性光谱测量。 2. 样品选择与数据来源：样品为定制晶圆制备的独立AlGaAs纳米盘，其特定尺寸（高度650纳米，直径935纳米）经扫描电子显微镜验证。数据源自数值模拟与实验测量。 3. 实验设备与材料清单：设备包含光学参量放大器（Hotlight Systems, MIROPA-fs-M）、Yb激光器（High Q Laser GmbH）、q板超表面、透镜组（Thorlabs AC254-200-C-ML, AC254-050-C-ML）、半波片（Thorlabs AHWP05M-1600）、滤光片（Thorlabs FELH1300, FGS900, FELH0650）、物镜（Mitutoyo MPlanApo NIR, Olympus MPlanFL N）、相机（Xenics Bobcat-320, Starlight Xpress Ltd Trius-SX694）、光谱仪（Ocean Optics QE Pro）及各类光学元件。材料为玻璃基底AlGaAs纳米粒子。 4. 实验流程与操作规范：泵浦光束经q板与偏振控制元件生成并整形后，通过物镜聚焦至纳米粒子样品。二次谐波信号由另一物镜收集，经滤光片处理后由CCD相机检测。通过调节激光波长进行光谱测量，并通过系统光谱函数实现信号归一化。 5. 数据分析方法：采用球坐标系多极分解分析散射场与SH场，结合数值模拟对比验证，并通过功率依赖性与光谱测量进行验证。

1. 实验设计与方法选择：本研究采用基于正置显微镜的自制系统进行电化学与发光电化学（ECL）测量，并施加光照。使用电化学工作站控制电化学过程。 2. 样本选择与数据来源：以玻碳电极（GCE）、铂丝和银/氯化银电极为工作电极、对电极和参比电极，汞灯作为光源。 3. 实验设备与材料清单：设备包括尼康Eclipse LV100ND显微镜、CH660D电化学工作站、Thorlabs FELH0500长通滤光片、Thorlabs PM100A光功率计、Andor SR303i-A光谱仪及Andor iXon897 EMCCD相机；材料包含鲁米诺和氢氧化钠溶液。 4. 实验流程与操作步骤：通过光照GCE表面诱导热电子-空穴对，对比有无光照条件下对鲁米诺电化学行为及ECL的影响。 5. 数据分析方法：每200毫秒记录一次ECL光谱，并绘制450纳米处ECL强度随时间变化的曲线。