蔡司LSM 880 with Airyscan激光共聚焦显微镜

LSM 880 with Airyscan激光共聚焦显微镜
Airyscan技术革新了共聚焦的成像方式
为了取得研究进展，您可能希望获得微小的结构图像，捕捉到微弱的信号或追踪高效的进程—甚至希望上面的要求全部实现。
如果您需要从活细胞或其他弱标记样本中获取精准数据，那么没有什么其他的设备能提供如此高的灵敏度、分辨率或速度了。每份发出的荧光光子都是宝贵的。

LSM 880 with Airyscan激光共聚焦显微镜介绍

Airyscan技术革新了共聚焦的成像方式

为了取得研究进展，您可能希望获得微小的结构图像，捕捉到微弱的信号或追踪高效的进程—甚至希望上面的要求全部实现。

如果您需要从活细胞或其他弱标记样本中获取精准数据，那么没有什么其他的设备能提供如此高的灵敏度、分辨率或速度了。每份发出的荧光光子都是宝贵的。

Airyscan技术能够使您拥有快速超高分辨率且高灵敏的共聚焦图像采集手段。采用多色荧光标记的样品所得的图像质量是高度准确。与传统GaAsP共聚焦探测器的成像情况相比，这种新型探测器设计优良，并能将信噪比（SNR）提升4-8倍。此外，能够在您进行单光或多光子实验时，将分辨率提高1.7倍

LSM 880 with Airyscan激光共聚焦显微镜特点

Airyscan带您进入一个共聚焦的新世界

• 高灵敏度，提升的x,y和z方向的分辨率，以及高速等性能的集于一个共聚焦系统中。

• 提升您的图像分辨率：Airyscan可以帮您达到横向140nm，轴向400nm（488nm激发）的分辨率。

• 通过Airyscan快速模式带来的高速采集、高灵敏度和超高分辨率，可以满足科研中遇到的各种需要。

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• 执行定量成像

• 通过线性扫描进行均匀照明，并结合高灵敏度检测装置对样品进行低损伤地成像。

• 得益于完全相同的像素时间和持续的扫描监测，您可以在任意速度和扫描模式下执行荧光定量分析。

• 即使是从严格的单分子成像和分析中，您也能够得到稳定而可靠的结果。

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  提高效率

• 在需要标记多个荧光标签的蛋白质定位和相互作用的研究中节省了时间，因为所有信号可以一次收集完成。

• 使用更大数量的内置检测通道或外置检测通道，在单次扫描中执行同步光谱探测，包括GaAsP检测器技术。

• 充分利用大视场和共聚焦线性扫描式的高速度——目前zui高可至13fps （512x512）。

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• Airyscan 原理

  Airyscan是一种能够获取到信号的探测器，它的工作原理是一个点光源经过荧光显微镜后会成像为一个被称为“艾里斑”的扩大的光斑。在一台标准的共聚焦显微镜中，焦平面以外的发射光会被针孔挡住，针孔的尺寸决定了有多少艾里斑能够进入探测器内。针孔缩的越小，得到的图像越锐利，且图像越暗淡，因为大部分光都丢失了。光圈针孔越小分辨率越高，但是——同样——失去的光信号也就越多。

  Airyscan通过将艾里斑置于同心排列的六角形探测器列阵中成像，解决了分辨率和光效率之间的难题。其探测区域由32个独立的探测元件组成，所有元件都具有针孔一样的功能。共聚焦本身的针孔保持开放状态，不阻挡任何光进入——因此整个艾里斑的所有光子都能够被收集到。 
  
  所有探测元件的信号都会被再分配到指定的正确位置，然后通过提升的信噪比和分辨率生成图像。
  
  由于一个区域探测器由多个探测元件构成，因而在进入成像模式时具有非常大的灵活性。在快速模式中，激发光束按y方向延长，并且Airyscan探测器能够获取到4条图像信息线，而非仅通过水平扫描获得1条。这种平行化的方式将高速度、高分辨率和高灵敏度结合在一起。Airyscan能够充分利用共聚焦的扫描和光学切面能力，因此它完全适用于您的标准样品、标准染料甚至较厚的样品，如组织切片或整个动物，这些样品往往对穿透深度有更高的要求。

  在单光子或多光子实验中获得更高的信噪比，超分辨率或速度，取决于您是否充分利用了Airyscan和快速模块的优势。

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• 快速扫描和线性扫描

  强大的结合

  要解决在动态细胞和亚细胞中标记蛋白的运动问题，您往往需要以每秒10帧左右的速度成像。现在通过LSM880，您能够以高达每秒13帧的速度拍摄512×512像素的图像。

  而运用带有快速模块的Airyscan技术以后，则能够以高达每秒27帧的速度拍摄480 ×480像素的图像。LSM880不断检测和校正扫描镜位置，以保证能够提供稳定视场，以及整个视场都具有完全相同的像素时间。线性扫描是进行定量和关联成像的必要前提。它能够在照明激光扫描整个区域（包括兴趣操作区）时提供恒定的信噪比和均匀曝光。不同于传统的正弦扫描共聚焦，LSM880将超过80%的扫描时间都用于数据采集上。这意味着在同一采集速度下，由于更长的像素时间，您能够得到29%的信噪比提升。

• 光谱

  多通道平行采集

  它采用多个标记物分析不同细胞或亚细胞结构之间的相互关系，您可通过同时记录强度使时间精度达到较高并加快成像时间。LSM880可以获得整个光谱——包括所有标记物——一次扫描32个通道，以每秒5帧的速度摄取512 x512像素的图像。

  设置10个通道进行光谱成像，并增加一个透射光通道。现在仅需扫描一次即可拍摄出所有的荧光染料和额外的明场。这样既保护了样品又节省了时间。
  
  尤其对于要求较高的多光子实验而言，您将从这种基本性能中受益匪浅：多达12个外置检测器能够并行读出探测结果。

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参考招标参数:

中国科学院2018年仪器设备部门集中采购项目（第一批）OITC-G180260376-2

超高速激光共聚焦显微成像系统 技术规格

仪器名称：超高速激光共聚焦显微成像系统

超高速激光共聚焦显微成像系统是细胞生物学研究不可缺少的重要仪器，该设备具有较高的信噪比、较小的光毒性、高分辨及较快的线性扫描速度来满足组织和细胞中荧光标记的分子和结构检测、荧光强度信号的定量分析、细胞器的功能性研究以及其他生物学应用。

设备用途 ：该设备用于超高速获取清晰的高质量的超高分辨率的共聚焦荧光图像，可用于观测活细胞、固定细胞的亚细胞结构及动态变化。

工作条件:

温度22℃±3℃；

相对湿度：30℃时小于65%；

电源：225V±5V，50Hz，zei大电流标准：三相16A。

仪器配置及技术参数

基本配置：

1）全电动倒置荧光显微镜主机一台；

2）激光器一套；

3）高分辨成像模块一套；

4）快速高分辨成像模块一套；

5）多功能荧光检测器一套；

6）活细胞培养适配装置一套；

7）软件一套；

8）原装图形工作站一台；

9）共聚焦专用防震台一个；

10）6kv UPS 1台。

技术参数

1    激光器部分

1.1 #激光器波段及功率：蓝色激光器405nm≥30mW /固体激光561nm≥20mW /近远红色 HeNe 激光633nm≥5mW /多线氩离子绿色激光器≥25mW。

1.2 快速AOTF，8通道，多个通道之间切换时间<5微秒。

1.3 所有激光光纤末端都具有可对激光绝对值进行测量的检测器，绝对值变化可一键恢复。

1.4 #整个激光器系统由液冷系统控制，具有良好的激光管寿命保护装置。

1.5 软件可以直接调节所有激光器开关以及强度。

2    扫描模块

2.1  扫描器与显微镜一体化设计，一体化像差及色差校正。所有扫描器组件都直接耦合，无光纤连接。

2.2  荧光检测器类型及个数：2个PMT检测器，1个超高灵敏度检测器。

2.3  分光方式：低于10度的小角度入射二向色镜分光或AOBS分光。

2.4  采用X、Y轴独立的双镜扫描，扫描为线性扫描。

2.5 扫描方式：xy，xyz，xyt，xyzt，xz，xt，xzt，spot-t，xl，xyl，xyzl，xytl，xyztl，xzl，xtl，xztl，直线扫描，任意曲线扫描，剪切扫描。

2.6 在所有扫描方式下，均可以进行≥350°任意旋转扫描线的方向，同时可以变倍以及移动扫描区域的中心。旋转、变倍、移动中心均可以实时（扫描过程中）进行。

2.7  扫描光学变倍：变倍范围0.6´–40´，在任何扫描速度下都可以保证步进0.1´的连续变倍。

2.8  扫描分辨率：可以在4´1至8000´8000之间自由选择。所有通道同时使用时，各通道均可达到8000´8000的分辨率，及16位灰度级（65536个灰度级）。

2.9 在扫描视野20mm时线性扫描速度：≥12幅/秒（512´512像素），≥6800线/秒（512´1像素）。

2.10      中间像平面扫描视野对角线：不小于20mm。

2.11      一个可用于明场和DIC的透射光检测通道。

2.12      具有多针孔成像选择模式：可以先成像，再进行针孔大小的选择，在一次扫描成像下进行不同光学切片厚度的成像分析。

2.13      #扫描头，检测器，扫描模块中电子部件，均采用液态制冷方式。

2.14      具有实时计算机系统监控扫描过程、同步及数据采集，可选择使用16位、12位和8位A/D转换的动态范围。

3    超高速超高分辨率部分

3.1    #超高速超高分辨率成像可使用激光器波段：405nm，458nm，488nm，514nm，561nm 和633nm。

3.2    超高分辨率多通道成像功能。

3.3    在一个实验中可实现蓝、绿、红、远红4种颜色超高分辨率成像。

3.4     在扫描视野不低于18mm的前提下，超高速超高分辨率成像速度≥18幅/秒（512´512像素）。

3.5   成像分辨率：XY方向上不低于120nm；Z方向上不低于400nm。

3.6    荧光样品选择：所有适合配置激光器激发的荧光样品都可以进行超高分辨率成像，无需选择特定的荧光染料。

3.7    超高分辨率成像深度：同一样品具有与共聚焦相同的超高分辨率成像深度。

3.8    超高分辨率成像时，针孔≥1.2Au，保证更多的信号一次性收集，减少扫描样品的次数的同时提高信噪比。

3.9   可用于超高分辨率成像的物镜：40´物镜，数值孔径1.2，水镜；63´物镜，数值孔径1.4， 油镜。

3.10  环境稳定装置：显微镜上含大型防漂移外罩，显微镜聚光镜、载物台、物镜等光路都在防漂移外罩中。

4    显微镜主机

4.1 研究型全自动倒置显微镜主机。

4.2 内置电动调焦驱动马达，步进精度≤10nm，具有Z轴PIEZO电动台，精度可达1nm。

4.3 透射光源：12V100W卤素灯。根据所用物镜，光源自动匹配适当亮度。

4.4 荧光附件：复消色差荧光光路，长寿命金属卤素等荧光光源，六位电动滤色镜转盘，电动光闸，含UV、B、G激发滤色镜组件。

4.5 大型电动扫描台：XY行程范围不低于130´100mm，扫描台面积不低于325´144mm。

4.6 全套微分干涉部件（DIC），有与不同数值孔径的物镜一一对应的棱镜。

4.7 目镜一对：10´，视场数≥23。

4.8 物镜：10´物镜，数值孔径≥0.45；20´物镜，数值孔径≥0.8，40´物镜，数值孔径≥1.2，水镜；63´物镜，数值孔径≥1.4，油镜；工作距离≥190微米。

4.9 专业显微镜系统专用防震台。

5    软件部分及图像工作站

5.1 智能化设置：根据不同应用需求，软件可以“一键设置”自动设置所有的光路。自动预扫描功能，可以自动、快速设定扫描参数，减少荧光淬灭。REUSE功能。再次调用存储在每张图像里的所有的拍照参数来重现实验及进行精确对比。

5.2 多维获取图像：Z轴序列扫描、时间序列扫描、多点扫描等；光谱扫描及拆分功能，可以去除自发荧光，及荧光串扰。

5.3 共定位分析功能，可定量分析不同标记之间的定位关系

5.4 图像分析和操作：用各个参数做共定位和直方图分析，任意线的轨迹测量，长度、角度、表面、强度等的测量。

5.5 可以做定量分子浓度分析的“number ＆ brightness”分析。可以检测相对的单体、双体、多聚合体复合物的分布。

5.6 Z轴深度补偿功能，自动补偿由于样品深度增加造成的信号衰减；

5.7 扫描条件调用功能，从已保存图像中快速调用并将硬件设定的原始扫描参数；折射率校正功能，校正折射率不同对三维扫描的影响，保证空间定位的精确；具有图形化的感兴趣区域荧光强度平均值分析，实时或在扫描完成后显示和计算离子浓度。

5.8 可以进行大图自动拼接，具有FRAP、FRET功能。

5.9 原装进口图像工作站一套：经共聚焦厂家验证其稳定性和匹配性

5.10      硬件配置不低于以下要求： Intel® Xeon 4核处理器，主频≥3.30 GHz； >128 G SSD高速硬盘以及2个2TB SATA 7200 upm硬盘，≧128GB内存，DVD刻录机，32英寸液晶显示器； Windows 7 Ultimate x64操作系统。

6    6kv UPS 1台