超高速激光显微成像系统

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超高速激光显微成像系统相关的厂商

  • 全国免费销售咨询热线:400-630-7761公司官网:https://www.leica-microsystems.com.cn/徕卡显微系统(Leica Microsystems)是德国著名的光学制造企业。具有160年显微镜制造历史,现主要生产显微镜, 用户遍布世界各地。早期的“Leitz”显微镜和照相机深受用户爱戴, 到1990年徕卡全部产品统一改为“Leica”商标。徕卡公司是目前同业中唯一的集显微镜、图像采集产品、图像分析软件三位一体的显微镜生产企业。公历史及荣誉产品1847年 成立光学研究所 1849年 生产出第一台工业用显微镜 1872年 发明并生产出第一台偏光显微镜 1876年 生产出第一台荧光显微镜 1881年 生产出第一台商用扫描电镜 1887年 生产出第10,000台 1907年 生产出第100,000台 1911年 世界上第一台135照相机 1921年 第一台光学经纬仪 1996年 第一台立体荧光组合 2003年 美国宇航局将徕卡的全自动显微镜随卫星送入太空,实现地面遥控 2005年推出创新的激光显微切割系统:卓越的宽带共聚焦系统。内置活细胞工作站: 2006年组织病理学网络解决方案:徕卡显微系统公司第三次获得“Innovationspreis”(德国商业创新奖): 2007年 徕卡 TCS STED 光学显微镜的超分辨率显微技术超越了极限。 徕卡显微系统公司新成立生物系统部门:推出电子显微镜样本制备的三种新产品 2008年徕卡显微系统公司成为总部设于德国海德堡的欧洲分子生物学实验室 (EMBL) 高级培训中心的创始合作伙伴。徕卡 TCS SP5 X 超连续谱共聚焦显微镜荣获2008年度《科学家》杂志十大创新奖。徕卡显微系统公司凭借 FusionOptics 融合光学技术赢得 PRODEX 奖项,该技术能够形成高分辨率、更大景深、3D效果更佳的图像。推出让神经外科医生看得更清楚、更详细的徕卡 M720 OH5 小巧的神经外科显微镜, 2009年新一代光学显微镜取得独家许可证:Max Planck Innovation 为徕卡显微系统的全新 GSDIM(紧随基态淬灭显微技术的单分子返回)超分辨率技术颁发独家许可证。 2010年远程医疗服务概念奖:徕卡显微系统公司在年度互联世界大会上获得 M2M 价值链金奖,Axeda Corporation 被誉为徕卡获得此奖项的一大助力。Kavo Dental 和徕卡显微系统在牙科显微镜领域开展合作。Frost & Sullivan 公司颁发组织诊断奖:徕卡生物系统公司获得研究和咨询公司 Frost & Sullivan 颁发的北美组织诊断产品战略奖。 2011年学习、分享、贡献。 科学实验室 (Science Lab) 正式上线:徕卡生物系统(努斯洛赫)公司荣获2011年度卓越制造 (MX) 奖:徕卡生物系统公司获得2011年度“客户导向”类别的卓越制造奖。 2012年徕卡显微系统公司总部荣获2012年度卓越制造奖:位于德国韦茨拉尔的徕卡显微系统运营部门由于采用看板管理体系而荣获“物流和运营管理”卓越制造奖。徕卡 GSD 超分辨率显微镜获得三项大奖:《R&D》杂志为卓越技术创新颁发的百大科技研发奖、相关的三项“编辑选择奖”之一、美国杂志《今日显微镜》(Microscopy Today) 颁发的2012度十大创新奖。 2013年徕卡 SR GSD 3D 超分辨率显微镜获奖徕卡生物系统公司和徕卡显微系统公司巩固在巴西的市场地位:收购合作超过25年的经销商 Aotec,推动公司在拉丁美洲的发展。 2014年超分辨率显微镜之父斯特凡黑尔 (Stefan Hell) 荣获诺贝尔奖:斯特凡黑尔因研制出超分辨率荧光显微镜而荣获诺贝尔化学奖。 他与徕卡显微系统公司合作,将该原理转化为第一款商用 STED 显微镜。徕卡 TCS SP8 STED 3X 荣获两大奖项:《科学家》杂志十大创新奖和《R&D》杂志百大科技研发奖均将超分辨率显微镜评定为改变生命科学家工作方式的创新成果之一。日本宇宙航空研究开发机构的宇航员若田光一 (Koichi Wakata) 使用徕卡 DMI6000 B 研究用倒置显微镜在国际空间站进行了活细胞实验。 2015年首台结合光刺激的高压冷冻仪是一项非常精确的技术徕卡显微系统公司收购光学相干断层扫描 (OCT) 公司 Bioptigen: 2016年徕卡显微系统公司独家获得了哥伦比亚大学 SCAPE 生命科学应用显微技术许可证,同时独家获得了伦敦帝国理工学院 (Imperial College) 的斜面显微镜 (OPM) 许可证。徕卡 EZ4 W 教育用体视显微镜获得世界教具联合会 (Worlddidac) 大奖:新的图像注入技术可引导外科医生进行手术:CaptiView 技术可将来自图像导航手术 (IGS) 软件的图像注入显微镜目镜。 2017年全新 SP8 DIVE 系统的推出,徕卡显微系统公司提供了世界上首个可调光谱解决方案,可实现多色、多光子深层组织成像。 徕卡的 DMi8 S 成像解决方案将速度提高了5倍,并将可视区域扩大了1万倍。为获得超分辨率和纳米显微成像而添加的 Infinity TIRF 模块能够以单分子分辨率同时进行多色成像, 由此开启宽视场成像的新篇章。 2018年LIGHTNING 从以前不可见或不可探测的精细结构和细节中提取有价值的图像信息,将传统共焦范围以内和衍射极限以外的成像能力扩展到120纳米。SP8 FALCON(快速寿命对比)系统的寿命对比记录速度比以前的解决方案快10倍。 细胞培养实验室的日常工作实现数字化PAULA(个人自动化实验室助手)有助于加快执行日常细胞培养工作并将结果标准化快速获取阵列断层扫描的高质量连续切片ARTOS 3D ,标志着超薄切片机切片质量和速度的新水平。随着 PROvido 多学科显微镜的推出,徕卡显微系统公司在广泛的外科应用中增强了术中成像能力。 2019年实现 3D 生物学相关样本宽视场成像THUNDER 成像系统使用户能够实时清晰地看到生物学相关模型(例如模式生物、组织切片和 3D 细胞培养物)厚样本内部深处的微小细节。 2020年STELLARIS是一个经彻底重新设计的共聚焦显微镜平台,可与所有徕卡模块(包括FLIM、STED、 DLS和CRS)结合使用。术中光学相干断层扫描(OCT)成像系统EnFocus 2021年Aivia以显微镜中的自动图像分析推动研究工作,强大的人工智能(AI)引导式图像分析与可视化解决方案相结合,助力数据驱动的科学探索。Cell DIVE超多标组织成像分析整体解决方案是基于抗体标记的超多标平台,适用于癌症研究。Emspira 3数码显微镜——启发灵感的简单检查方法该系统荣获2022年红点产品设计大奖, 不仅采用创新的模块化设计,而且提供广泛的配件和照明选项。2022年Mica——徕卡创新推出的多模态显微成像分析中枢,让所有生命科学研究人员都能理解空间环境LAS X Coral Cryo:基于插值的三维目标定位,沿着x轴和y轴对切片进行多层扫描(z-stack)。这些标记可在所有相关窗口中交互式移动具有高精度共聚焦三维目标定位功能的Coral Cryo工作流程解决方案 徕卡很自豪能成为丹纳赫的一员:丹纳赫是全球科学与技术的创新者,我们与丹纳赫在生物技术、诊断和生命科学领域的其他业务共同释放尖端科学和技术的变革潜力,每天改善数十亿人的生活。
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  • 北方光科激光技术(北京)有限公司成立于2009年,是一家集专业研发、生产、销售激光设备于一体的智能激光技术企业。公司生产的自主品牌“昂泰科”激光设备,涵盖激光熔覆、激光焊接、激光切割、激光打孔、激光打标和激光清洗等激光加工领域。公司设备受到国内外客户一致好评,远销俄罗斯、印度、奥地利等国家。 北方光科专注为客户提供工程机械、煤矿、化工、石油、能源科技等各行业的工艺配套解决方案。高速激光熔覆技术主要用于提高零件表面的耐磨、耐腐蚀、耐高温、及抗氧化等性能,从而达到表面改性或修复的目标,满足了对材料表面特定性能的要求。可实现对平板类、圆柱类及异形类工件的激光修复,为企业降低成本、节约材料、优化加工系统。公司激光设备产品系列从20w至8000w均可为广大企业专机定制,解决企业由复杂的工序转换成自动化生产加工提高工作效率。公司拥有一支优秀的管理团队,从企业创新到发展,核心团队始终保持凝聚力,积极进取。作为国内最早从事矿山行业智能化,信息化的一个群体,积累了丰富的技术及管理经验。
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  • 西安国盛激光科技有限公司成立于2015年(旗下全资子公司陕西国昌熔覆激光科技有限公司),公司建有西安航天研发设计中心、渭南生产基地。国盛激光是一家专业从事自动化激光熔覆设备、高速激光熔覆设备、激光淬火设备、激光焊接设备、3D打印设备的研发、制造、销售于一体的高科技企业。为客户提供结构功能一体化激光增材制造技术的全套解决方案。国盛激光始终重视创新和研发,工程师团队涵盖激光熔覆设备等项目研发、设计、开发、检测、分析、售前售后服务等。凭借庞大的技术资源,雄厚的研发力量,先进的生产技术,快速的交付周期,灵活的技术服务,为客户提供高性价比的产品与服务。
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超高速激光显微成像系统相关的仪器

  • 赛默飞Bigfoot全光谱超高速流式细胞分选仪高效、准确、安全、灵活——流式分选界天花板!Bigfoot是全球第一台全光谱、超高速、高性能的流式细胞分选仪,具有强大的光谱解析和分选能力,是免疫学研究和生物医药开发领域的强有力工具。其主要技术优势如下: 配置高达9激光60参数 第一款真正意义上的实时光谱流式分选仪,全光谱拆分及传统补偿调节模式可供选择 超高的分析和分选速度 强大的分选性能及灵活的分选模式 整合式II级生物安全柜及气溶胶管理系统 智能型全自动仪器校准及质控
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  • [ 产品简介 ]运用Airyscan 2技术的新一代蔡司高效型激光共聚焦显微成像系统LSM 9系列,是快速、低光毒性、多元成像方式的新一代高效型共聚焦成像系统,拥有 4–8 倍的信噪比(SNR)和90nm超高分辨率。与此同时, Airyscan 2的Multiplex 模式可以以低光毒性观察活体标本的动态过程,以较高帧速率和更高图像分辨率对具有挑战性的三维样品进行成像,全新的Dynamics Profiler为活细胞提供分子动力学新维度数据。[ 产品特点 ]&bull 快速获取更优数据,高灵敏度和信噪比&bull 分辨率最高达90nm&bull 占地面积小,节省实验室空间&bull ZEN软件高效导航,操作简单,实验数据可轻松重复&bull 光电关联显微成像:成像方式灵活,可满足不同样品,不同成像实验需求&bull Dynamics Profiler提供活细胞分子动力学新维度数据[ 应用领域 ]&bull 细胞生物学,如亚细胞结构运动分析、活细胞长时间成像&bull 发育生物学,如胚胎发育观察&bull 肿瘤学,如肿瘤细胞迁移&bull 神经生物学&bull 基因/遗传学&bull 植物学等生命科学领域研究果蝇卵巢样品,F-肌动蛋白(鬼笔环肽,品红色)和DE-钙粘蛋白(青色)染色。由德国明斯特大学Luschnig工作小组的T. Jacobs和明斯特成像网络的T. Zobel提供海拉细胞,DNA(蓝色,Hoechst 44432)、微管(黄色,微管蛋白抗体Alexa 488)以及F-肌动蛋白染色(品红,鬼笔环肽Abberior STAR Red)。由德国哥廷根马克斯・ 普朗克生物物理化学研究所的A. Politi、J. Jakobi以及P. Lenart提供。Cos-7细胞、DAPI(品红色)、微管蛋白抗体Alexa 568(蓝色)、肌动蛋白鬼笔环肽-OG488(黄色)和Tom20-Alexa 750(红色)。Lambda模式下在可见光到近红外光谱范围内成像。线性拆分技术分离各个信号。z轴序列图像最大强度投影。样品由瑞士苏黎世大学ZMB的Urs Ziegler和Jana Doehner提供。斑马鱼幼鱼血管中的血流,样品由德国莱布尼茨老龄化研究所 – 弗里茨利普曼研究所V. Hopfenmüller提供。
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  • CRS超高速激光振镜模块Novanta公司旗下的英国Cambridge Technology推出的CRS超高速激光振镜模块,与其62xx或83xx系列振镜可任意矢量控制扫描不同,为了追求极致的扫描速度,在镜片的谐振频率上以正弦波进行扫描振荡,提升了数倍的振镜扫描速度。CRS利用了元素周期表上原子量最低的硬质金属铍作为振镜反射镜基材,使得激光振镜反射镜的扫描谐振频率可以高达12000Hz.CRS超高速激光振镜模块特点:- 大角度范围超高速扫描- 长使用寿命和长时间稳定性- 超轻高刚性铍金属反射镜,多种高反射镀膜选项- 非常适合高速显微扫描成像和高速眼科医疗等应用 CRS系列超高速振镜振镜CRS系列振镜提升数倍的扫描速度CRS产品指标:型号CRS 4 KHzCRS 8 KHzCRS 12 KHz反射镜尺寸12.7 mm圆形7.8 x5.5 mm椭圆7.8 x5.5 mm椭圆有效孔径12x9.25 mm7.2x5.0 mm椭圆7.2x5.0 mm椭圆谐振频率(温度 25 ℃)3,938 Hz7,910 Hz12,000 Hz频率偏差(温度 25 ℃)±50 Hz±15 Hz±50 Hz最大扫描角度24°26°10°最大扫描角度下摆动重复度250 μrad250 μrad175 μrad典型功耗1.0 W1.0 W1.5 W高反镜镀膜选项宽光谱镀膜:镀银谐振频率温度稳定度10 ppm/℃速度反馈有驱动电路板指标电源单轨,12 V直流控制电压0-4 V直流0-5 V直流扫描幅度控制有同步信号有,每次转向时发出尺寸(长x宽)30.5 mmx43 mm超高速显微扫描成像超高速眼科手术
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超高速激光显微成像系统相关的资讯

  • 1465万!北京理工大学纳米光谱与成像探测系统、超高速波长调制光学测量系统采购项目
    一、项目基本情况1.项目编号:ZTXY-2023-H21768项目名称:北京理工大学纳米光谱与成像探测系统采购预算金额:700.000000 万元(人民币)最高限价(如有):700.000000 万元(人民币)采购需求:名称数量单位简要技术要求是否接受进口产品北京理工大学纳米光谱与成像探测系统1套采用散射式近场光学(s-SNOM)设计,近场光学空间分辨率与入射光波长无关,在可见光和红外光波段范围内均能够实现光学超分辨成像,光学空间分辨率≤10nm;是 合同履行期限:合同签订后12个月内交货并安装完毕。本项目( 不接受 )联合体投标。2.项目编号:ZTXY-2023-H21769项目名称:北京理工大学超高速波长调制光学测量系统采购预算金额:765.000000 万元(人民币)最高限价(如有):765.000000 万元(人民币)采购需求:名称数量单位简要技术要求是否接受进口产品北京理工大学超高速波长调制光学测量系统1套包括4个模块即激光器主机模块、调频模块、锁频模块以及测量分析模块,需保证模块间的互相协作及集成整合,可针对爆轰反应流场的多物理参数是 合同履行期限:合同签订后6个月内交货并安装完毕。本项目( 不接受 )联合体投标。二、获取招标文件时间:2023年12月04日 至 2023年12月11日,每天上午8:30至12:00,下午12:00至16:30。(北京时间,法定节假日除外)地点:北京市朝阳区南磨房路37号华腾北搪商务大厦11层1103室(或邮件方式)。方式:现场报名或邮件方式。邮件方式:在本项目招标文件发售截止时间前,将支付标书款凭证发至邮箱baoming_ztxy100@163.com。邮件主题“【北京理工大学超高速波长调制光学测量系统采购】-XXX公司”。邮件内容“【项目信息(项目名称、项目编号),投标人信息(公司全称、统一信用代码),联系人信息(姓名、手机号、电子邮箱)】”以标书款到账时间为准,逾期汇款报名无效(未及时发送报名信息导致的后果,投标人自行承担)。售价:¥500.0 元,本公告包含的招标文件售价总和三、对本次招标提出询问,请按以下方式联系。1.采购人信息名 称:北京理工大学     地址:北京市海淀区中关村南大街5号        联系方式:陈老师,010-68912384      2.采购代理机构信息名 称:中天信远国际招投标咨询(北京)有限公司            地 址:北京市朝阳区南磨房路37号华腾北搪商务大厦11层1103室            联系方式:王文姣、王师安、于海龙、成志凯、张静、鲁智慧,010-51908151             3.项目联系方式项目联系人:王师安电 话:  010-51908151
  • 810万!华中农业大学超高分辨率激光共聚焦显微成像系统等设备采购项目
    一、项目基本情况项目编号:ZCZB-2307-ZH080项目名称:华中农业大学超高分辨率激光共聚焦显微成像系统等设备购置项目(产教融合第三批)预算金额:810.0000000 万元(人民币)最高限价(如有):810.0000000 万元(人民币)采购需求:01包:超高分辨率激光共聚焦显微成像系统,详见附表;02包:荧光定量PCR仪(384通道),详见附表;03包:超高速冷冻离心机,详见附表;04包:全自动细胞计数仪等设备,详见附表。合同履行期限:1.交货期:详见附表2.质保期:详见附表3.质量目标:全新合格产品本项目( 不接受 )联合体投标。二、获取招标文件时间:2023年07月16日 至 2023年07月21日,每天上午9:00至12:00,下午14:00至17:00。(北京时间,法定节假日除外)地点:湖北嘉汇志诚招标咨询有限公司官网(网址:www.zczbzx.com)方式:凡有意参加本项目的潜在供应商,通过互联网在“湖北嘉汇志诚招标咨询有限公司官网”(网址:www.zczbzx.com)进行投标人/供应商注册。完成注册后,通过“投标人/供应商登录”(网址:https://cloud.zczbzx.com/tender/login.html),明确所投项目及项目包段,通过网上下载获取招标文件。咨询电话027-86652085-801;系统技术服务QQ为263482602售价:¥1600.0 元,本公告包含的招标文件售价总和三、对本次招标提出询问,请按以下方式联系。1.采购人信息名 称:华中农业大学     地址:武汉市洪山区狮子山街1号        联系方式:许老师、027-87282631      2.采购代理机构信息名 称:湖北嘉汇志诚招标咨询有限公司            地 址:武汉市武昌区和平大道513号绿地铭创大厦2005室            联系方式:陶丹、高雅、廖寿杰 027-86652085-801            3.项目联系方式项目联系人:陶丹、高雅、廖寿杰电 话:  027-86652085-801
  • 布鲁克发布Bruker超高速原子力显微镜nanoracer新品
    2020年7月30日布鲁克推出了ZUI新一代超高速原子力显微镜NanoRacer® 。NanoRacer® 凭借其50帧/秒的超高速成像,实现了真正意义上视频级成像速度下单个生物分子的动态观察。NanoRacer® 的革新性的技术突破,在AFM发展史上树立了新的里程碑。布鲁克BioAFM研发团队与生命科学领域的专家紧密合作,使NanoRacer® 不仅拥有超高扫描速率与原子级别分辨率,而且拥有杰出的易用性,使得对单分子动态过程的捕捉变得十分便捷,为深入理解生物物理、生物化学、分子生物学、病毒学以及生物医学等领域的单分子动态过程提供了强大工具。全新的NanoRacer® 采用了新的架构结合更低噪音、更高稳定性的Vortis™ 2控制器,全新的驱动算法与力控制算法,可以在超高速下获取高分辨的生物样品信息。新系统整合了基于工作流程的V7操作软件,直观的用户界面与流程化、自动化的设置使得研究人员可以专注于自己的实验,加速高端研究的产出能效。SpecificationsMaximum scan speed of up to 50 frames/sec with 100 ×100 nm2 scan range and 10 k pixelsAtomic defect resolution in closed-loopDesigned for medium to small sized cantilevers for lowest forces and highest scan speedsUltra-low noise cantilever-deflection detection systemIR cantilever-deflection detection light source with small spot sizeOptional photothermal cantilever drive. 730 nm wavelength ensures minimal sample interaction compared to blue-light excitationHighest detector bandwidth of 8 MHz for high speed signal captureAutomated laser and detector alignmentScanner unit 2 × 2 × 1.5 μm3 scan rangeSensor noise level 180 kHzTypical sample size 4 mm diameterControl electronicsVortis 2 Speed controller: State-of-the-art, digital controller with lowest noise levels and highest flexibilityNewly designed, high-voltage power amplifier drives the scanner unit New workflow-based V7 SPMControl softwareTrue multi-user platform, ideal for imaging facilities?User-programmable softwareAutoAlignment and setupAdvanced feedback algorithmsFully automated sensitivity and spring constant calibration using thermal noise or Sader methodImproved ForceWatch™ and TipSaver™ mode for force spectroscopy and imagingAdvanced spectroscopy modes, e.g. various force clamp modes or ramp designsPowerful Data Processing (DP) with full functionality for data export, fitting, filtering, edge detection, 3D rendering, FFT, cross section, etc.Powerful batch processing of force curves and images, including WLC, FJC, step-fitting, JKR, DMT model and other analyses创新点:最高配速50帧/秒,NanoRacer实现了真正意义上食品级成像速度下单个生物的动态观察。全新的NanoRacer采用了新的架构结合更低噪音/更稳定的Vortis控制器,全新的驱动算法与力控制算法,可以在超高速下获取高分辨的生物样品信息。 Bruker超高速原子力显微镜nanoracer

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  • 利用能探测到单光子的超高速摄像机,科学家首次捕捉激光在空气中飞行画面

    利用能探测到单光子的超高速摄像机,科学家首次捕捉激光在空气中飞行画面

    据《新科学家》(New Scientist)27日报道,利用能探测到单光子,每秒200亿帧的超高速摄像机,科学家首次捕捉到了激光在空气中飞行的画面。在10分钟内,研究者记录了光子与空气碰撞时产生的200万次激光脉冲。该技术可用于巡查环境角落,显示屏幕上看不到的物体,还可用在需要精准计量时间信息的地方。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2015/01/201501301545_533612_1623180_3.gif苏格兰赫利瓦特大学的主要研究者加里皮说:“这是我们第一次看到光经过身边时的情形。”在通常情况下,科学家只能通过物体上的反射来看到光。想看到激光器发出的激光则更加棘手,因为光子是在聚焦光束中运动,而且方向都相同。赫利瓦特大学的乔纳森·里奇解释说,他们研究的相机能以光速拍摄,记录下光脉冲在空中飞行的过程。摄像机结合了脉冲激光源的工作原理。在录像中,记录了光脉冲里的光子在空中飞行。里奇说,人们可以看到光子在一系列镜子上发生的反射。当光脉冲与空气分子碰撞时,会随机散射出光子,这些光子中有些会被摄像机拍下来。里奇表示:“光由光子构成,速度为每秒钟3亿米,没有什么东西比光跑得更快。光子飞行的速度如此之快,普通相机是无法拍下它们的运动的。而我们的新相机极为灵敏而且极快,能拍摄单个的光子,当它们在空中旅行时,还能给光脉冲录像。”该相机由爱丁堡大学开发,其感光部件由单光子光敏像素阵列构成。这些像素有两种特性:一是对单个光子敏感的能力——每个像素的敏感性是人眼的10倍左右;二是它们的速度——每个像素被激活只要67皮秒(万亿分之一秒),比人眨一下眼的时间要快10亿倍。“这些特性让我们能实现‘飞光成像’。”里奇说,当光在空中飞行,从物体上散射开来时,这种成像方法连光本身也能拍下来。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2015/01/201501301545_533614_1623180_3.jpg这种迷你型数码摄像机是进行激光研究的同类产品中第一种可以轻松携带的。该摄像机具有一个32×32的探测器网格,能记录光子到达的时间和速率——每秒200亿帧。根据发表在《新科学家》杂志上的报告,摄像机可以从侧面对射向一系列镜面的激光束进行拍摄。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2015/01/201501301546_533615_1623180_3.jpg加里皮教授称,略有点模糊的激光图像正说明了摄像机在捕捉激光飞行路径时的超高精确性。“激光脉冲具有某种形状,”她说,“这并不只是一个穿过空气的矩形。”

  • 高分辨率激光共焦显微成像技术新进展

    共焦显微镜因其高分辨率和能三维立体成像的优点被广泛应用在生物、医疗、半导体等方面。文章首先分析了影响共焦显微镜分辨率的因素,主要有光源、探测器孔径和杂散光等;并结合这些因素介绍了双光子共焦碌微镜、彩色共焦显微镜、荧光共焦显微镜、光纤共焦显微镜;然后从提高系统成像速度的方面介绍了波分复用共焦显微镜和频分复用共焦显微镜;最后分析了共焦显微镜的发展趋势。一、引言随着人们对于生物医学的研究,传统的光学显微镜已经无法满足研究的需要,人们需要可以实现三维成像的显微镜。1957年Marvin Minsky提出了共焦扫描显微镜的原理。1969年,耶鲁大学的Paul Davidovits和M.David Egger设计了第一台共焦显微镜,1987年第一台商业化共焦显微镜的问世,真正实现了三维立体成像。与普通光学显微镜相比,共焦显微镜具有极其明显的优点:能对物体的不同层面进行逐层扫描,从而获得大量的物体断层图像;可以利用计算机进行图像处理;具有较高的横向分辨率和纵向分辨率;对于透明和半透明物体,可以得到其内部的结构图像;还可以对活体细胞进行观察,获取活细胞内的信息,并对获得的信息进行定量分析。自共焦显微原理被提出以来,引起了研究者的广泛关注,提高显微系统的分辨率和改善系统的性能是研究者开发新型显微镜时考虑的主要因素。近几十年,国内外学者通过对共焦显微成像系统的三维点扩散函数、光学传递函数等方面的分析,得出影响显微系统分辨率的因素,主要包括系统的激励光源、探测器孔径、杂散光等。此外,共焦显微镜的成像速度也是决定系统性能的一个重要因素,专家们也一直在进行提高系统成像速度的研究。本文主要从提高显微系统分辨率和系统成像速度这两个方面来介绍共焦显微镜的发展情况。二、共焦扫描显微镜分辨率的提高光源、探测器孔径和杂散光等是影响共焦显微镜分辨率的几个主要因素,因此可以通过改善这些方面来提高显微系统的分辨率。1.光源显微镜的成像性质在很大程度上取决于所采用光源的相干性,有关研究表明,光源相干性好的系统其分辨率要比相干性差的系统要好,并且照明光源对分辨率的改变范围达到了26.4%。因此,选取适合的照明光源对提高显微系统的分辨率有很大帮助。常规的共焦扫描显微镜主要使用普通单色激光作为光源,随着技术的进步,目前已经出现了使用飞秒激光、超白激光、高斯光束作为光源的共焦显微镜,以提高系统性能,获得更高的分辨率。①飞秒激光为光源的双先子扫描共焦显微镜双光子扫描共焦显微镜通常使用近红外的飞秒激光作为激发光源,由于红外光具有较强的穿透性,它能探测到生物样品表面下更深层的荧光图像,并且生物组织对红外光吸收少,随着探测深度的增加衰减会变小,另一方面红外光的衍射低,光束的形状保持性好。2005年,Wild等人利用双光子扫描共焦显微技术实时观察和定量分析了PAHs在植物叶片表面和内部的光降解过程。后来又进一步研究了菲从空气到叶片的迁移过程、菲在叶片内部的运动及其分布情况等,该技术可观测PAHs在叶片内部的最大深度约为200μm。②白激光( supercontinuum laser)为光源的彩色共焦显微镜彩色共焦显微镜是利用光学系统的彩色像差,光源的不同光谱成分会聚焦到样品的不同深度,通过分析由样品反射的光谱能有效地获得样品的扫描深度。2004年,美国宾夕法尼亚州立大学的Zhiwen Liu课题小组使用光子晶体光纤产生的超连续谱白光作为彩色共焦显微镜的光源,这种超连续谱白光具有大的带宽,能够提高系统的扫描范围,能达到7μm扫描深度。另外超白激光有较高的空间相干性,无斑点噪声,能提高系统的信噪比和扫描速度。③使用高斯光束的荧光共焦显微镜荧光共焦显微镜是通过激光照射样品激发样品发出荧光,再通过探测器接受荧光对样品进行观察的共焦显微镜。华南农业大学的杨初平等人研究了不同光源孔径和束斑尺寸的高斯光束对荧光共焦显微镜分辨率的影响表明:与一定孔径尺寸的平行光束相比,采用高斯光束系统可以获得更好的分辨率。 2. 探测器孔径和杂散光共焦显微镜中探测器孔径能滤除部分杂散光,提高系统的分辨率和信噪比。根据相关文献对共焦扫描显微镜的三维光学传递函数与探测器孔径之间的依赖关系的研究,可以得到探测小孔直径为:d=β*1.22λ/NA,式中,β为物镜的放大率,λ为光的波长,NA为物镜的数值孔径。由该公式确定探测器小孔的直径,一方面满足了共焦扫描系统对探测器小孔直径的要求,从而保证高的横向和纵向分辨率,另一方面,又最大限度地使由试样中发射的荧光能量被探测器接收。为了更进一步提高系统分辨率,许多研究者对共焦显微镜中探测孔径进行了改进,例如使用单模光纤代替普通针孔孔径,还有双D型孔径等。① 使用单模光纤的光纤共焦显微镜在光纤共焦显微镜中用光纤分路器代替传统共焦显微镜中的光束分路器,并以单模光纤来代替光源和探测器的微米尺寸针孔孔径。使用单模光纤的优点在于:首先,在采用寻常针孔制作的共焦显微镜中,光源、针孔、探测器等有可能不在一条直线上从而会引起像差;但是在光纤作为针孔的共焦显微镜中,即使有的部件偏离直线时也不会引入像差。其次,使用单模光纤代替微型针孔,容易清除针孔的污染,而且不易受污染。第三,在使用光纤的系统中,可以自由移动显微镜部分而不必挪动探测器。2006年德克萨斯大学使用光纤共焦显微镜进行口腔病变检测,测得的系统横向和轴向分辨率分别为2. 1µm和10µm,成像速度为15帧/s,可观测范围为200µm×200µm。② 具有D型孔径的共焦显微镜近几年,具有对称D型光瞳的共焦显微成像技术引起广泛的关注,图1所示是该系统示意图。2006年美国东北大学的Peter J.Dwyer等人使用这种共焦显微镜进行了人体皮肤内部成像的实验,测得横向分辨率为1.7士0.1µm。2009年新加坡国立大学的Wei Gong等人采用傍轴近似方法理论分析了在共焦显微镜中使用双D型孔径对轴向分辨率的影响。分析表明在图1中的d值给定时,进入瞳孔的光信号强度l会随着探测器尺寸的增加而增加;但是在探测器尺寸给定时,光信号强度I会随着d的增加而单调递减。在使用有限大小的探测器时,改变d的大小,轴向分辨率可以得到改善。 http://www.biomart.cn//upload/userfiles/image/2011/11/1321512815.png 图1 双D型孔径共焦成像系统示意图在共焦成像光学系统中,到达像面的杂散光会在像面上产生附加的强度分布,从而进一步降低了像面的对比度,限制了系统分辨率的提高,因此在显微系统设计时,杂散光的影响也是不容忽视的。一般除了使用探测小孔来抑制杂散光,其他的一些设备例如可变瞳滤波器等对杂散光也有很好的过滤作用。最近以色列魏茨曼科学研究所的O.sipSchwartz and Dan Oron等人提出在系统中使用可变瞳滤波器,这个滤波器能够使多光子荧光共焦显微镜达到分辨率阿贝极限的非线性模拟,从而改善系统的分辨率。三、共焦扫描显微成像速度的提高共焦显微镜快速的成像速度为研究者观察生物细胞中快速动态反应提供了良好的条件。在共焦扫描显微成像系统中,传统的方法是通过改善扫描探测技术来提高成像速度。现有的扫描探测技术主要有Nipkow转盘法、狭缝共焦检测法、多光束的微光学器件检测法。这些方法可以改善扫描速度,但是与系统分辨率,视场之间都存在矛盾,因此又诞生了两种提高成像速度的新型显微镜:波分复用共焦显微镜和频分复用共焦显微镜。

  • 创新方法——超高速实时测3D形貌测量,样片展示

    创新方法——超高速实时测3D形貌测量,样片展示

    1、红细胞3D2、粗糙度表面形貌3、加热可降解材料的挥发4、石墨烯薄膜受力形变测量原理是全息术:CCD采集物光与参考光干涉形成的全息图包含了物体的相位信息,再实时数值重建3D形貌。优点:1、超高速大面积3D形貌非扫描实时成像,成像速率能做到1000fps 2、纵向能做到亚纳米分辨率 3、非接触成像,无损样品,无惧振动[img=红细胞3D,384,244]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/10/201710090950_01_1546_3.png[/img][img=表面形貌粗糙度测量,384,216]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/10/201710090950_02_1546_3.png[/img][img=加热可降解材料的挥发,384,216]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/10/201710090950_03_1546_3.gif[/img][img=石墨烯薄膜形变,384,216]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/10/201710090950_04_1546_3.gif[/img][img=微热板,384,216]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/10/201710090950_05_1546_3.gif[/img][img=液体透镜结构形变,384,216]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/10/201710090950_06_1546_3.gif[/img]

超高速激光显微成像系统相关的耗材

  • 超高速光开关
    EOSPACE超高速光开关产品介绍:美国EOSPACE公司是波音公司的分支机构,是世界上专业生产高精度,高品质的铌酸锂光电产品的公司。其产品符合航天航空要求,并且具有强大的研发能力,可以按照客户的方案进行设计和定制。 美国EOSPACE生产的高速铌酸锂超高速光开光具有超高的开关速度(标准产品是10ns,超高速产品为100ps),较低的插损(标准插损3.5dB,超低插损型号为2dB),最高开关速率为亚纳秒,标准产品为10ns开关速率,产品也适合航天航空领域的微波通信用途。产品特点:工作波长C+L波段,可定制其他波长 提供多种定制方案提供超低差损类型,差损3dB, 2dB可以定制。 可定制超小尺寸产品参数:符合GR768标准参 数超低电压插入损耗3.5dB(2dB可定制)工作波长C+L波段,其他波长可定制3dB带宽10GHzRF Vpi @1GHz15V (max)S11 RF回波损耗45dB(0.13-12.5G)开关时间10ns开关串音30dB电极电容C25pF外形尺寸88.4*8.9*8.9mm输入光纤PM or SM输出光纤PM or SM
  • 多光谱显微镜成像系统配件
    多光谱显微镜成像系统配件是美国进口多光谱显微镜,是一种具有美国专利的基于声光可调谐滤波片技术是目前光谱分辨率和光谱转换速度最高的技术和显微多光谱成像系统。多光谱显微镜成像系统配件非常适合容量高,数量大的荧光的研究,光谱反射和透射成像技术是生命科学不可多得的科研工具,而多光谱细胞成像系统的使用对象范围从活细胞到整个动物体多光谱显微镜成像系统配件参数 光谱范围 450-800nn光谱分辨率 1.5nm(450nm波段处), 3nm( 800nm波段处), 每个中心波长处可变波带外滤光能力1000:1输出光线形偏振系统总体效率50nm-800nm内约为30℅转换速度<100微秒图像质量可达衍射极限数据接口USB 2.0应用软件图像采集和高光谱图像分析软件操作系统Windows XP多光谱显微成像系统和欧洲进口多光谱细胞成像系统,也是光谱分辨率和光谱转换速度最高的多光谱成像系统。孚光精仪是全球领先的进口科学仪器和实验室仪器领导品牌服务商,产品技术和性能保持全球领先,拥有包括凝胶成像仪在内的全球最为齐全的实验室和科学仪器品类,世界一流的生产工厂和极为苛刻严谨的质量控制体系,确保每个一产品是用户满意的完美产品。我们海外工厂拥有超过3000种仪器的大型现代化仓库,可在下单后12小时内从国外直接空运发货,我们位于天津保税区的进口公司众邦企业(天津)国际贸易公司为客户提供全球零延误的进口通关服务。多光谱显微成像系统,多光谱细胞成像系统由中国领先的进口精密仪器和实验室仪器旗舰型服务商-孚光精仪进口销售!孚光精仪精通光学,服务科学,欢迎垂询!
  • 钙离子成像系统配件
    钙离子成像系统配件是测量显微镜下的生物样本中荧光强度的变化仪器高速钙成像系统,兼具高灵敏度和高速度的优势钙离子成像系统配件有单探测器和双探测器两种配置,分别对应于单发射和双发射实验,并且为比例测量提供特殊的双激发模式。钙成像系统特别适合: 测量或双发射实验 高灵敏度或高速实验 FRET测 无缝对接荧光和电生理学的实验 是测量荧光强度变化的高速钙成像系统,可用于钙离子浓度测,钙离子成像.钙离子成像系统配件基本配置包括可编程控制光源(用于安装到显微镜上)取景器(用于选择测量区域)荧光探测器(基于光电二极管技术)控制单元(具有信号处理功能)对于采集速度大于1KHz的实验,可使用光电倍增管替代光电二极管以满足高速测量的要求,但是这仅适用于单发射钙离子成像系统配件配置方案单通道荧光测光系统配置光源(多色光源rome V)取景器(配带相机和显示器)取景器显微镜适配器探测器配带控制单元一个或多个双发射滤波片立方体一个或多个双发滤波片组件钙离子成像系统配件特色取景器控制测量区域测量区域的大小和位置可通过取景器的视场自由定位视频可视化调节测量区域同时进行样品荧光测量和红光可视化测量区域重叠显示在样品的发射图像上光电二极管探测---高灵敏度且承受过度曝光具有超高灵敏度和极低噪音,量子效率高达97%耐用不怕过度曝光最大采集速率高达1KHz,使用光电倍增管可获得更高的速度控制单元带有荧光探测模块---简化数据采集钙离子成像系统配件应用 测量分子内离子浓度(钙离子,镁离子,钾离子,PH等) FR ET测量 单波长染料 不需要空间分辨率的所有荧光测量
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