FLUOVIEW™ FV4000

Laserový Skenovací Konfokální Mikroskop

Pokročilá zobrazovací technologie systému FLUOVIEW™ FV4000 umožňuje získat detailnější snímky, které zajistí přesnější data ze vzorků. Díky průlomovému detektoru SilVIR™, který je jádrem systému, dosáhnete mnohem nižšího šumu, vyšší citlivosti a lepší rozlišovací schopnosti. S konfokálním mikroskopem FV4000 je možné získávat kvalitnější a kvantitativní obrazová data za kratší dobu a s menším úsilím.

Zásadní inovace, které tento systém přináší:

• Převratný dynamický rozsah pro zobrazování od makroměřítka až po subcelulární struktury
• Multiplexování až šesti kanálů současně pomocí technologie TruSpectral™
• Přepracované vysokorychlostní skenery s vysokým rozlišením pro zobrazování pevných a živých buněk
• Vylepšená hloubka a světelná citlivost díky průkopnickým schopnostem v blízké infračervené oblasti (NIR) a renomované optice
• Jistota díky spolehlivému a opakovatelnému detektoru SilVIR
• Špičkových* deset laserových linek s širším spektrálním rozsahem od 405 nm do 785 nm
• Modulární konstrukce vyhovující neustále se měnícím potřebám výzkumných pracovníků, včetně možnosti upgradu na multifotonové zobrazování v jediném systému

Akvizice kvantitativních konfokálních dat

Konfokální mikroskop FV4000 je vybavený pokročilými detektory SilVIR™. Křemíkový fotonásobič tohoto detektoru se skládá z multipixelových lavinových fotodiod (APD). Dokáže současně detekovat náhodně dopadající fotony, což umožňuje vyšší účinnost detekce fotonů pro širší rozsah vlnových délek a dynamický rozsah. Poskytuje také kvantitativní údaje - výška výstupního impulsu přesně ukazuje počet detekovaných fotonů.

Digitální zpracování signálu využívá konstrukci integrovaného obvodu s polovodiči FPGA (field-programmable gate array) v rámci vysokorychlostního analogově-digitálního (A/D) převodníku. To podstatně zkracuje rozpadovou křivku SiPM a umožňuje přesnou detekci počtu fotonů na základě výšky každého výstupního impulsu a současně realizuje velmi nízký šum pod jedním fotonem.

(Číslo patentu US11237047)

Detektory SilVIR™ tak přináší:

• Vysoký dynamický rozsah
• Nízký šum
• Žádná degradace citlivosti
• Menší kolísání citlivosti mezi ostatními detektory
• Phton-counting režim v celém dynamickém rozsahu detekce

Další inovace v systému FLUOVIEW™ FV4000

• Pokročilá technologie TruSpectral integrovaná v tomto systému v kombinaci s vysoce citlivými detektory SilVIR vám umožní vidět více díky možnosti citlivě a přesně detekovat až šest kanálů současně.
• Změna rozsahu zvětšení makro-mikro umožňuje snadno sledovat cílový vzorek od makroúrovně - celého těla nebo tkáně - až po buněčnou nebo subcelulární úroveň.
• Časosběrné snímání je jednodušší díky chytrým funkcím:

1. rezonanční skener dokáže pořizovat snímky s vysokým rozlišením na velké ploše.
2. Extrémně vysoká citlivost detektorů umožňuje krátkou dobu setrvání na jednom pixelu (pixel dwell time) - zkracuje dobu, po kterou zaostřený laserový paprsek spočívá na jediném místě.
3. Lepší odstup signálu od šumu - vysoká citlivost detektoru SilVIR vytváří kvalitnější snímky při vyšších rychlostech.

• Detektor SilVIR vykazuje menší ztrátu citlivosti v průběhu času ve srovnání s předchozí generací detektorových technologií. Díky monitoru výkonu laseru (LPM) a kompenzátoru TruFocus™ Z-drift dosáhnete reprodukovatelných snímků za stejných podmínek pro lepší porovnatelnost dat. Různí uživatelé v různých dnech mohou získat stejně přesné snímky při použití stejných nastavení. Dokonce i snímky pořízené různými mikroskopy FV4000 lze porovnávat pomocí stejné stupnice intenzity počtu fotonů.

Další Technologie:

Vylepšené technologie systému umožnily rozšířit spektrum detekovatelných emisních kanálů pomocí konfokální mikroskopie v NIR oblasti spektra

• Multiplexujte až šest kanálů pomocí aktualizované technologie TruSpectral™ a vysoce citlivých detektorů SilVIR™.
• Vysoce účinná mřížka a štěrbina s objemovým fázovým hologramem (VPH) umožňuje spektrální detekciv rozsahu vlnových délek 400 nm až 900 nm* s minimálním krokem 1 nm.
• Modulární laserové slučovače umožňují paralelní použití až 10 laserových excitačních svazků v rozsahu 405 nm až 785 nm
• Optické prvky systému FV4000 mají vysokou propustnost od 400 nm do 1300 nm, včetně galvanometru a rezonančního skeneru, které jsou potaženy stříbrem, nikoli hliníkem.
• Objektivy X Line™ jsou korigovány na chromatickou aberaci v rozsahu 400-1000 nm. Mají také vyšší numerickou aperturu, vynikající plochost a velmi vysokou propustnost od UV až po NIR.

Vysoce kvalitní konfokální snímky při vysoké rychlosti

Rezonanční skener 1K × 1K při FN20 s rychlostí 0,033 µs na pixel a extrémně citlivé detektor SilVIR umožňují rychlé pořízení snímků s minimálním šumem.

Jednoduché a přesné zobrazování se super rozlišením

Snadné pozorování subcelulárních struktur umožňuje kombinace objektivů A Line HR a softwaru pro super rozlišení (FV-OSR). Tento software automaticky optimalizuje konfokální aperturu pro detekci vysokofrekvenčních složek a zvyšuje jejich kontrast, čímž je možné dosáhnout až rozlišení 120 nm.

Díky detektoru SilVIR a zpracování on-the-fly je možné získávat snímky se super rozlišením 8x rychleji než umožňovaly systémy předchozí generace.

3D snímky s vysokým rozlišením v tlustých vzorcích

Při zobrazování silnějších vzorků umožňuje mikroskop FV4000 pořizovat 3D snímky s vysokým rozlišením. Pomocí delší vlnové délky NIR a citlivosti detektoru SilVIR je možné zobrazovat i struktury hluboko ve tkáni. Toto hloubkové snímání umožňuje skutečnost, že sloučeniny rozptylující světlo - jako melanin a hem - pohlcují méně světla mezi 700-1500 nm.

Při použití silikonových imerzních objektivů získáte jasné snímky prvků a struktur hluboko ve vzorku. Silikonový olej má index lomu blízký indexu lomu živých buněk nebo tkání, což výrazně snižuje sférickou aberaci ve srovnání se vzduchem, vodou nebo jinými oleji. Díky menší aberaci můžete dosáhnout jasnějších obrazů vzorku v hloubce. Silikonový imerzní olej navíc nevysychá ani při teplotě 37 ℃ (98,6 °F), takže je účinný pro dlouhodobé časosběrné snímání.

Přesná dynamika živých buněk s menším poškozením

Použití delších vlnových délek pro fluorescenční excitaci po kratší dobu je obvykle lepší pro celkový stav vzorku. Použití méně fototoxického světla znamená, že můžete zobrazovat po delší dobu, což vám umožní získat konzistentnější a reprodukovatelnější data z experimentů zobrazování živých buněk.

Systém FV4000 poskytuje nejen šetrné časosběrné zobrazování pomocí laserů 685 nm, 730 nm a 785 nm, ale je také vybaven speciálním kompenzátorem TruFocus Red Z-drift pro udržení polohy zaostření. Tato vylepšená jednotka TruFocus Red podporuje větší rozsah vlnových délek a je kompatibilní s širokou škálou objektivů, včetně vysoce výkonných řad X Line™ a A Line™.

Řešení AI pro konfokální mikroskopii

Technologie TruAI™ denoise využívá již tak nízkošumové snímky z FV4000 a snižuje šum na velmi nízkou mez pro ohromující, datově bohaté snímky získané pomocí rezonančního skeneru.

Ačkoli snímky z rezonančního skeneru účinně zachycují buněčnou dynamiku i při vysokých rychlostech skenování s nízkou fototoxicitou, obvykle to způsobuje kompromis v poměru S/N. Redukce šumu TruAI může tyto snímky zlepšit bez ztráty časového rozlišení pomocí předem vyškolených neuronových sítí založených na šumovém vzoru detektorů SilVIR™. Tyto předtrénované algoritmy redukce šumu TruAI lze použít pro zpracování jak on-the-fly tak i pro následné zpracování.

Rychlejší a snadnější analýza obrazu

Analýza obrazu vyžaduje extrakci dat pomocí segmentačních technik založených na prahových hodnotách intenzity. Segmentace obrazu pomocí TruAI založené na technologiích hlubokého učení pomáhá zefektivnit zpracování obrazu a minimalizovat proměnné ve vzorku pro přesnější analýzu obrazu. Umožňuje vynikající výkon segmentace u snímků se slabou fluorescencí nebo tkání, které je obvykle obtížné extrahovat pomocí jednoduché prahové metody.