對厚樣本及強散射樣本進(jìn)行深層定量成像一直是一項技術(shù)挑戰(zhàn)。Evident(原奧林巴斯生命科學(xué)事業(yè)部)推出的 FLUOVIEW FV5000MPE 多光子激光掃描顯微鏡,正是為解決這一難題而設(shè)計的精密光學(xué)系統(tǒng)。它并非簡單的設(shè)備堆砌,而是集成了新型探測器技術(shù)、智能光學(xué)矯正與靈活激光配置的綜合性成像平臺,旨在實現(xiàn)毫米級深度的高清晰度成像。
核心探測技術(shù):SilVIR 探測器的信噪比革命
FV5000MPE 的成像質(zhì)量基石在于其集成的 SilVIR 探測器。不同于傳統(tǒng)的光電倍增管(PMT),SilVIR 系統(tǒng)采用了冷卻式硅光電倍增管(SiPM)技術(shù)。這一技術(shù)路徑的改變帶來了顯著的信噪比(SNR)提升。
在深層成像中,信號光子往往極其微弱且伴隨著散射噪聲。SilVIR 探測器憑借其高靈敏度和無與倫比的動態(tài)范圍(1G cps,16位),能夠在最少平均處理的情況下捕捉高質(zhì)量信號。這意味著在同等激發(fā)功率下,系統(tǒng)能以更快的速度獲取更清晰的圖像,有效降低了光毒性風(fēng)險,同時配合 TruAI 噪聲抑制與 TruSight™ 反卷積算法,進(jìn)一步提升了圖像的解析度與對比度。
智能光學(xué)系統(tǒng):TruResolution 與自動校準(zhǔn)
為了在厚樣本深處保持衍射極限的分辨率,F(xiàn)V5000MPE 引入了多項自動化光學(xué)矯正技術(shù):
TruResolution™ 自動校正環(huán)物鏡:
針對樣本折射率不匹配導(dǎo)致的球差問題,該系統(tǒng)配備了專用的 MPE 物鏡(如 XLPLN 系列)。這些物鏡內(nèi)置了自動校正環(huán),能夠根據(jù)成像深度自動補償球差。無論是使用水浸還是特殊透明化試劑(折射率 1.33–1.52),物鏡都能實時調(diào)整,確保從表面到深層(最高可達(dá) 8mm 工作距離)的圖像均保持銳利。
四軸自動激光對準(zhǔn):
多光子成像對光路對準(zhǔn)精度要求極高。FV5000MPE 配備了四軸自動激光對準(zhǔn)系統(tǒng),能夠?qū)崟r監(jiān)測并調(diào)整激發(fā)光束的位置和角度。即使在不同波長切換或環(huán)境溫度變化導(dǎo)致光路漂移時,系統(tǒng)也能自動維持最佳激光功率和像素配準(zhǔn),消除了人工校準(zhǔn)的繁瑣與誤差。
深聚焦模式(Deep Focus):
系統(tǒng)具備根據(jù)樣本散射特性調(diào)整激光束直徑的功能。對于高度散射的樣本,通過收窄激光束,可使更多激發(fā)光子穿透至深層,從而在更大深度下獲得明亮的高分辨率圖像。
靈活的激光配置與多模態(tài)擴展
FV5000MPE 基于模塊化的 FV5000 平臺構(gòu)建,提供了極高的配置靈活性,以適應(yīng)不同的實驗需求:
激光源選擇:系統(tǒng)支持從緊湊型光纖耦合激光系統(tǒng)到高級可調(diào)諧紅外激光器的廣泛配置。用戶可以選擇單波長固定激光(如 920nm, 1064nm)進(jìn)行常規(guī)成像,也可以配置可調(diào)諧激光器(680–1300 nm),實現(xiàn)雙波長或三波長同時激發(fā)。這種靈活性對于多色熒光標(biāo)記及二次諧波(SHG)成像至關(guān)重要。
多模態(tài)成像:該平臺支持共聚焦與多光子的無縫切換。用戶最多可配置 12 個 SilVIR 探測器通道(6 個用于共聚焦,6 個用于多光子),實現(xiàn)真正的同步多模態(tài)采集。
機架多樣性:提供正置、倒置及龍門式三種機架選項。特別是龍門式系統(tǒng),為在物鏡下方放置電生理記錄設(shè)備或其他操作裝置留出了充足空間,便于進(jìn)行復(fù)雜的光學(xué)操作實驗。
FLUOVIEW FV5000MPE 不僅僅是一臺顯微鏡,它是一個高度集成的光子學(xué)解決方案。通過 SilVIR 探測器的高量子效率、TruResolution 物鏡的像差矯正以及全自動化的光路維護,它成功突破了光學(xué)散射的限制,為材料科學(xué)、工業(yè)檢測及復(fù)雜結(jié)構(gòu)分析等領(lǐng)域的深層微觀觀測提供了強有力的技術(shù)支撐。
引用:
Evident奧林巴斯顯微鏡官網(wǎng)首頁:https://lifescience.evidentscientific.com.cn/zh/
Evident-奧林巴斯光學(xué)顯微鏡-FV5000:https://lifescience.evidentscientific.com.cn/zh/laser-scanning/fv5000/