在精密光學成像領(lǐng)域，Evident（原奧林巴斯生命科學部門）推出的 IXplore IX85 SpinSR 倒置顯微鏡系統(tǒng)，代表了轉(zhuǎn)盤共聚焦與超分辨技術(shù)融合的最新成果，該系統(tǒng)專為解決傳統(tǒng)寬場成像中背景噪聲干擾及衍射極限限制而設(shè)計，通過硬件與算法的深度協(xié)同，實現(xiàn)了納米級的空間分辨率與高速動態(tài)捕捉能力。
核心技術(shù)架構(gòu)：硬件與算法的雙重突破
IXplore IX85 SpinSR 的核心競爭力在于其獨特的“光學+計算”雙重超分辨機制。
SoRa 光學重分配技術(shù)
系統(tǒng)搭載了基于微透鏡陣列的 SoRa（Super-resolution Spinning Disk Confocal）轉(zhuǎn)盤技術(shù)，與傳統(tǒng)共聚焦針孔不同，SoRa 轉(zhuǎn)盤在針孔陣列后方集成了微透鏡。
光子重分配原理：微透鏡能夠?qū)⒃究赡鼙会樋走吘壵趽趸蛏⑸涞碾x軸熒光光子重新聚焦并引導至探測器中心。
技術(shù)優(yōu)勢：這種光學光子重分配（Optical Photon Reassignment, OPR）技術(shù)不僅顯著提升了圖像亮度，還將橫向分辨率（XY）從傳統(tǒng)的 200 nm 提升至 110 nm（使用 SoRa 轉(zhuǎn)盤時），這意味著系統(tǒng)能夠在不增加激光功率的前提下，獲得更清晰、信噪比更高的圖像，極大降低了對樣品的激發(fā)光損傷。
TruSight™ SR 計算超分辨算法
除了光學層面的提升，系統(tǒng)還集成了 Evident 專有的 TruSight™ SR 算法。
保真度處理：該算法在提升圖像分辨率的同時，能夠嚴格保持原始圖像的強度線性關(guān)系，這對于定量分析至關(guān)重要，確保了處理后圖像的灰度值與樣品的實際熒光強度一致，避免了傳統(tǒng)去卷積算法可能導致的偽影或強度失真。
雙重模式：結(jié)合 SoRa 轉(zhuǎn)盤，系統(tǒng)可實現(xiàn)高達 110 nm 的分辨率；若配合標準的 50 µm 針孔轉(zhuǎn)盤，亦可實現(xiàn) 120 nm 的超分辨成像，為用戶提供了靈活的配置選擇。
機械平臺與運動控制
作為成像系統(tǒng)的基石，IXplore IX85 平臺提供了極高的機械穩(wěn)定性與擴展性。
Z 軸漂移補償 (TruFocus™)：在長時間的延時成像實驗中，溫度變化或機械蠕變往往導致焦面漂移，TruFocus™ 系統(tǒng)通過紅外光實時監(jiān)測蓋玻片底部位置，并以微秒級響應(yīng)速度驅(qū)動 Z 軸馬達進行補償，確保在數(shù)小時甚至數(shù)天的連續(xù)采集中，焦面始終鎖定在目標層面。
高速同步控制：系統(tǒng)配備了實時控制器（U-XRTC），作為整個系統(tǒng)的“指揮家”，它能夠以微秒級精度同步控制激光發(fā)射、轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)、濾光片切換及相機曝光，這種高度同步化使得系統(tǒng)在全畫幅下可實現(xiàn)高達 200 fps 的采集速度，足以捕捉快速的亞細胞動態(tài)過程。
模塊化擴展：支持 1 層或 2 層（2-Deck）系統(tǒng)架構(gòu)，用戶可根據(jù)實驗需求靈活配置激光器、相機端口及環(huán)境控制單元。
光學性能與規(guī)格參數(shù)
為了充分發(fā)揮超分辨系統(tǒng)的潛力，IXplore IX85 SpinSR 配備了經(jīng)過嚴格校正的物鏡系列，特別是針對折射率匹配進行了優(yōu)化的硅油物鏡（如 LUPLAPO25XS），有效解決了深層成像中的球差問題。
以下是該系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)參數(shù)表：
參數(shù)類別：詳細規(guī)格
成像模式：寬場 (Widefield) / 共聚焦 (Confocal) / 超分辨 (Super-resolution)
橫向分辨率 (XY)：110 nm (SoRa 轉(zhuǎn)盤) / 120 nm (50 µm 針孔轉(zhuǎn)盤)
最大采集速度：5 ms/幀 (全畫幅下可達 200 fps)
視場數(shù) (FN)：22 mm (共聚焦模式) / 7.9 mm 或 5.5 mm (超分辨模式)
激光控制：405/445/488/514/561/640 nm 多線可選，支持直接調(diào)制
相機接口：支持第三方 sCMOS 相機，1 或 2 個相機端口
適用物鏡：支持 NA 0.85 至 1.50 的高數(shù)值孔徑物鏡系列
Evident IXplore IX85 SpinSR 不僅僅是一臺顯微鏡，它是一個高度集成的納米級成像平臺，通過 SoRa 轉(zhuǎn)盤的光學光子重分配技術(shù)與 TruSight™ SR 算法的結(jié)合，它成功打破了傳統(tǒng)光學顯微鏡的衍射極限，同時保持了轉(zhuǎn)盤共聚焦特有的高速與低光毒性優(yōu)勢，對于追求高時空分辨率、定量準確性以及長時間穩(wěn)定觀測的精密成像應(yīng)用而言，該系統(tǒng)提供了一個極具競爭力的技術(shù)解決方案。
引用：
Evident奧林巴斯顯微鏡官網(wǎng)生物首頁：https://lifescience.evidentscientific.com.cn/zh/
Evident-奧林巴斯倒置顯微鏡-IXplore IX83 SpinSR：https://lifescience.evidentscientific.com.cn/zh/microscopes/inverted/ixplore-ix85-spinsr/
