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Thorlabs共聚焦荧光显微镜系统
http://cn.newmaker.com 7/6/2012 11:47:00 AM  佳工机电网
Thorlabs共聚焦荧光显微镜系统Thorlabs公司的共聚焦激光扫描(CLS)显微系统是一种紧凑的模块化产品,其强大的成像能力可满足大多数科研实验室的应用。通过消除焦平面以外区域产生的信号,共聚焦显微镜可在厚样品中获得高分辨率的光学切片图像。CLS系统几乎可以与任何正置或倒置显微镜进行集成,并通过一个C型安装座轻松地访问到中继像面(例如相机接口)。附带的ThorImageLS™图像处理软件提供了直观的图形用户界面,能够驱动CLS硬件进行快速记录和数据查询。

一款基本的共聚焦激光扫描系统(CLS-2SS)包含一个电子控制单元、一个可扩展的标准灵敏度双光电倍增管模块、一个16位针孔转轮、一个双通道(488nm和642nm)激光光源、ThorImageLS™采集软件和计算机工作站。对于更精密的成像要求,系统还可升级为四个激光通道和四个高灵敏度GaAsP光电倍增管。图1为共聚焦荧光显微镜系统的外观。

该系统具有如下特性:高速图像采集为512*512像素,帧速为30帧/秒,可选择标准的多碱光电倍增管或者高灵敏度GaAsP光电倍增管,采集分辨率为2048*2048像素(双向扫描)或4096*4096 像素(单向扫描),系统可选双通道或者四通道,针对400-750纳米波段进行优化。

共聚焦荧光显微镜系统的光路如图2所示


图2 共聚焦荧光显微镜系统光路图

下面介绍Thorlabs共聚焦荧光显微镜系统的各组成部分。

1. 扫描头

本系统的核心部件是一个优化设计的扫描头,该扫描头采用了谐振扫描振镜和一个流计振镜快速地采集图像。扫描透镜配件具有出色的成像性能,在400-750nm波段校正色差。系统还配有一个自动的16口径的圆形针孔转轮,直径范围从25微米到2毫米,选择适当的针孔可满足各种物镜和实验要求。

2. 探测器

本系统提供了两种不同的探测器。其中标准灵敏度多碱光电倍增管能够获取低噪、高范围的图像,适合绝大部分的生命科学和工业需要。若本系统用于易碎样品或高光敏感样品,可采用一种高灵敏度的TEC冷却的GaAsP光电倍增管。

3. 激光模块

激光扫描显微镜面临的巨大挑战是保持多通道激光束的对准。Thorlabs使用一种先进的完全集成的光纤光学设备,将四个波长中的三个合束到单根光纤内。这种固态耦合方法,使激光光源终生免维护。可选的405nm激光在独立的单模光纤中传输,紧密集成在扫描头模块中。

4. 物镜

众所周知,没有高质量物镜的成像系统是不完整的。Thorlabs提供各种奥林巴斯和尼康的平场萤石物镜,非常适于共聚焦成像。

5.Z轴聚焦控制

ThorImageLS™软件能够控制若干类型的Z轴聚焦设备。MFC1电动显微镜聚焦控制器是一个紧凑的模块,用以实现商用光学显微镜的电动聚焦控制。该软件的图形用户界面控制0-10V的模拟输出,可以缩放和校准来配合压电物镜移动器的步长。


图6 MFC1电动显微镜聚焦控制器

6. XY电动平台

MLS203电动平台可集成到各种正置和倒置的显微镜上,对各类样本实现XY轴的精确定位。对于在X轴110毫米和在Y轴的75毫米的行程范围内,闭环和主动反馈确保了分辨率在0.1微米以上的精确定位。


图7 MLS203-2电动平台

7.ThorImageLS™图像采集软件

ThorImageLS™简易的图形界面使用户能够快速收集和浏览数据。软件能协调外围控制和图像采集以获得最佳数据。采集到的实验数据可以回放或转换成影片用于发表和共享。同时,Thorlabs也提供软件工具开发包和C++、LabVIEW语言函数库以方便二次开发。


图8 ThorImageLS™图像采集软件

详情请参见http://www.thorlabsChina.cn/NewGroupPage9.cfm?ObjectGroup_ID=5696

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