北京恒三江仪器销售有限公司
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阅读：683发布时间：2024-9-12
继推出 Yokogawa CSU 系列转盘共聚焦成像系统 CSU-X1 和 CSU-W1 后，为进一步满足市场需求，尼康现隆重推出 CSU-W1 SoRa 超分辨转盘共聚焦。相比于 CSU-X1 的成像速度快（2000 fps, 10 mm X 7 mm）和 CSU-W1 的大视野成像 （17 mm X 16 mm, 200 fps）, CSU-W1 SoRa 则是在CSU-W1的基础上实现快速超分辨成像， 可达到约 120 nm 的XY 分辨率。
『约 120 nm 的 XY 分辨率』
通过使用放大变倍和微透镜, XY 分辨率突破了光学限制，是常规共聚焦显微镜的1.4 倍。进一步去卷积，可以提高到常规共聚焦分辨率的2 倍。
▲比较明场图片、SoRa 原图片（约有1.4x分辨率的提高）和反卷积 SoRa 图片（约有2x分辨率的提高）
▲NG108 细胞生长锥，图像由国家工业科学技术研究所生物医学研究所Kaoru Kato 博士提供
『光学像素重新分配』
不依赖于特殊处理和计算，任何样品都可以在 CSU- W1 SoRa 成像系统上达到光学上的超分辨图像。这使得图像的采集仅受样品的信噪比和检测器的曝光时间的限制。CSU-W1 SoRa 使更快的超分辨成像成为可能。
共聚焦显微镜图像是由照明 PSF (Point spread function, 点扩散函数) 和探测 PSF 共同作用形成的。考查针孔平面上距离光轴位置 D 处的图像，我们可以把它表示成照明光的 PSF 和探测器 PSF 的乘积（如上图所示）。
可以看到，其主要贡献是来自距离光轴 D/2 位置处的标本信号。也就是说，实际上距光源中心 D/2 位置处的信息被水平放大，对应于距针孔中心 D 位置处被检测到。为了校正这一现象，我们在每个针孔前安装了一个微透镜，通过微透镜，单个点在针孔上的发散角减小了 2 倍，模仿了无限小的理想针孔效果，但不会影响信号亮度。【参考文献】
▲明场图片、50um 小孔转盘共聚图片、SoRa 转盘原图片和反卷积 SoRa 转盘图片比较
『集共聚焦成像和超分辨成像一体』
CSU-W1 SoRa 系统包括两个转盘碟片，由软件控制方便切换：一个具备光学切片深度成像能力的超分辨碟片和一个标准的共聚焦成像碟片。这意味着CSU-W1 SoRa 同时具备共聚焦转盘成像系统和共聚焦超分辨系统。
『尼康高品质物镜』
为了实现的分辨率，SoRa 需要 60 x 和 100 x 物镜，并采用2.8 x 变倍率（100 x）和 4 x 变倍率（ 60 x ）,以提供有效的像素尺寸，实现超分辨和反卷积。尼康开发了的 60 x 和 100 x 物镜具有长工作距离、高数值孔径和矫正环，这些高品质物镜是对 SoRa 成像系统的补充。其中，尼康 Ti2-E 倒置显微镜可搭配电动自动矫正环和自动补水装置。
『灵活的配置』
由于CSU - W1 SoRa 是基于 CSU - W1 产品上的升级，可兼容单相机或双相机模式。通过安装其他设备也可以调整为多相机模式。使用尼康 Ti2-E 倒置显微镜平台，可以通过 LAPP 照明器为系统添加各种其他需要的成像和光刺激设备， 如 TIRF，光刺激模块 DMD 以及其他光刺激扫描设备。
参考文献
T. Azuma and T. Kei, "Super-resolution spinning-disk confocal microscopy using optical photonreassignment". Opt. Express 23, 15003-15011 (2015).
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