美國多光子顯微鏡峰值功率密度

來源: 發(fā)布時間:2024-08-30

快速光柵掃描有多種實現(xiàn)方式,使用振鏡進行快速2D掃描,將振鏡和可調(diào)電動透鏡結(jié)合在一起進行快速3D掃描,但可調(diào)電動透鏡由于機械慣性的限制在軸向無法快速進行焦點切換,影響成像速度,現(xiàn)可使用空間光調(diào)制器(SLM)代替。遠程聚焦也是一種實現(xiàn)3D成像的手段。在LSU模塊中,掃描振鏡進行橫向掃描,ASU模塊包括物鏡L1和反射鏡M,通過調(diào)控M的位置實現(xiàn)軸向掃描。該技術(shù)不僅可以校正主物鏡L2引入的光學(xué)像差,還可以進行快速的軸向掃描。想要獲得更多神經(jīng)元成像,可以通過調(diào)整顯微鏡的物鏡設(shè)計來擴大FOV,但是具有大NA和大FOV的物鏡通常重量較大,無法快速移動以進行快速軸向掃描,因此大型FOV系統(tǒng)依賴于遠程聚焦、SLM和可調(diào)電動透鏡。滔博生物-三維顯微鏡-適用于各行各業(yè)的觀察需求!美國多光子顯微鏡峰值功率密度

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當(dāng)激光光束焦點的位置在鏡面上,此時被反射的激光在無限空間中成為準直光束,并在OBJ2的焦平面上形成了一個激光光斑。同理,如果橫向掃描光束,則會形成遠離傾斜鏡鏡面的焦點,這又導(dǎo)致返回的光束會聚或發(fā)散,進而OBJ2能在軸向不同位置形成焦點,通過這種方式即能實現(xiàn)連續(xù)的軸向掃描。對于較小的傾斜角,聚焦沒有球差。該組在實驗中表征了這種將橫向掃描轉(zhuǎn)換為軸向掃描技術(shù)的光學(xué)性能,并使用它將光片顯微鏡的成像速度提升了一個數(shù)量級,從而可以在三個維度上量化快速的囊泡動力學(xué)。該組還演示了使用雙光子光柵掃描顯微鏡以12kHz進行共振遠程聚焦,該技術(shù)可對大腦組織和斑馬魚心臟動力學(xué)進行快速成像,并具有衍射極限的分辨率。模塊化多光子顯微鏡單分子成像定位國內(nèi)市場多光子顯微鏡銷售渠道。

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1,光源、光路高度整合通過精密的設(shè)計,將飛秒激光器、掃描振鏡、PMT、濾光片組,甚至是單光子熒光光路全套整合在一個不大的掃描頭內(nèi),無論掃描頭如何移動,掃描頭內(nèi)的光路都可以保持穩(wěn)定不變,從而實現(xiàn)了超穩(wěn)定、免維護的特點。2,配合多維度、高精度機械控制系統(tǒng)。掃描頭直接架設(shè)在一個多維運動的機械裝置上,可沿任意方向和角度移動掃描頭,方便對動物樣本進行多方位的掃描觀察。而這在常規(guī)方案的多光子顯微鏡上有很大的實現(xiàn)難度,不但需要多個關(guān)節(jié)組合的光路導(dǎo)向機構(gòu),并且在這些關(guān)節(jié)旋轉(zhuǎn)的時候,都冒著極大的光路偏移的風(fēng)險,以至于在使用一段時間后都需要對光路進行再次校準,而這樣的問題在我司上則完全不會發(fā)生。3.一機多能。

Ca2+是重要的第二信使,對于調(diào)節(jié)細胞的生理反應(yīng)具有重要的作用,開發(fā)和利用雙光子熒光顯微成像技術(shù)對Ca2+熒光信號進行觀測,可以從某些方面對有機體或細胞的變化機制進行分析,具有重要的意義。利用雙光子熒光顯微成像技術(shù)可以觀察細胞內(nèi)用熒光探針標記的Ca2*的時間和空間的熒光圖像的變化,還可以觀察細胞某一層面或局部的(Ca2+)熒光圖像和變化。通過對單細胞的研究發(fā)現(xiàn),Ca2+不僅在細胞局部區(qū)域間的分布是不均勻的,而且細胞內(nèi)各局部區(qū)域的不同深度或?qū)哟伍g也存在不同程度的Ca2+梯差即所謂的空間Ca2梯差。與傳統(tǒng)的熒光顯微鏡相比,多光子顯微鏡具有更好的深度穿透能力和較低光損傷性,可以觀察更深層的組織結(jié)構(gòu)。

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對于雙光子成像而言,離焦和近表面熒光激發(fā)是兩個比較大的深度限制因素,而對于三光子成像這兩個問題大大減小,但是三光子成像由于熒光團的吸收截面比2P要小得多,所以需要更高數(shù)量級的脈沖能量才能獲得與2P激發(fā)的相同強度的熒光信號。功能性3P顯微鏡比結(jié)構(gòu)性3P顯微鏡的要求更高,它需要更快速的掃描,以便及時采樣神經(jīng)元活動;需要更高的脈沖能量,以便在每個像素停留時間內(nèi)收集足夠的信號。復(fù)雜的行為通常涉及到大型的大腦神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),該網(wǎng)絡(luò)既具有局部的連接又具有遠程的連接。要想將神經(jīng)元活動與行為聯(lián)系起來,需要同時監(jiān)控非常龐大且分布普遍的神經(jīng)元的活動,大腦中的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)會在幾十毫秒內(nèi)處理傳入的刺激,要想了解這種快速的神經(jīng)元動力學(xué),就需要MPM具備對神經(jīng)元進行快速成像的能力??焖費PM方法可分為單束掃描技術(shù)和多束掃描技術(shù)。由于其非侵入性和高分辨率的特點,多光子顯微鏡在神經(jīng)科學(xué)、ai癥研究、免疫學(xué)等領(lǐng)域發(fā)揮了重要作用。美國嚙齒類多光子顯微鏡Ultima Investigator

多光子顯微鏡在臨床前評價IA形態(tài)、細胞外基質(zhì)、細胞密度和血管形成等方面顯示出強大的作用。美國多光子顯微鏡峰值功率密度

對于雙光子(2P)成像而言,離焦和近表面熒光激發(fā)是兩個比較大的深度限制因素,而對于三光子(3P)成像這兩個問題大大減小,但是三光子成像由于熒光團的吸收截面比2P要小得多,所以需要更高數(shù)量級的脈沖能量才能獲得與2P激發(fā)的相同強度的熒光信號。功能性3P顯微鏡比結(jié)構(gòu)性3P顯微鏡的要求更高,它需要更快速的掃描,以便及時采樣神經(jīng)元活動;需要更高的脈沖能量,以便在每個像素停留時間內(nèi)收集足夠的信號。復(fù)雜的行為通常涉及到大型的大腦神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),該網(wǎng)絡(luò)既具有局部的連接又具有遠程的連接。要想將神經(jīng)元活動與行為聯(lián)系起來,需要同時監(jiān)控非常龐大且分布普遍的神經(jīng)元的活動,大腦中的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)會在幾十毫秒內(nèi)處理傳入的刺激,要想了解這種快速的神經(jīng)元動力學(xué),就需要MPM具備對神經(jīng)元進行快速成像的能力。快速MPM方法可分為單束掃描技術(shù)和多束掃描技術(shù)。美國多光子顯微鏡峰值功率密度