【超分辨率光学成像】I 超分辨光学显微镜简述（超分辨率成像相机,超分辨CMOS相机适合SPDM,STORM,PALM超分辨率定位显微成像）
2024-11-12 00:03:57 | 翰博网
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【超分辨率光学成像】I 超分辨光学显微镜简述
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超分辨率光学显微镜是现代科学领域中的关键工具，它们突破了传统光学显微镜的分辨率限制，允许科学家以前所未有的精细度观察微观世界。本文将简述超分辨光学显微镜的核心原理、技术及其应用。传统光学显微镜的分辨率受限于光的衍射现象，使得在大约200纳米左右达到衍射极限。然而，通过创新技术，科学家们能够实现亚衍射级别的分辨率。近场扫描光学显微镜（SNOM）利用尖端直径远小于光波长的探针，实现纳米级扫描，记录样品表面的近场光强度，从而获得高分辨率图像。另一方面，远场超分辨显微镜技术通过工程设计和物理机制绕过光学衍射极限，例如通过点扩散函数工程、单分子定位或基于莫尔条纹效应的频率调制，达到更高空间分辨率。
荧光探针在超分辨成像中扮演着重要角色。科学家通过优化荧光探针性能，提高定位精度、成像速度和活细胞成像能力。这些技术的应用范围广泛，从生物学、医学到材料科学，都展现出巨大的潜力和价值。
总之，超分辨率光学显微镜的出现极大地扩展了人类对微观世界的认知，为科学研究提供了前所未有的洞察力。随着技术的不断进步，我们期待未来能有更多的发现，推动科学和技术的边界进一步拓展。
超分辨率成像相机,超分辨CMOS相机适合SPDM,STORM,PALM超分辨率定位显微成像
超分辨率成像相机作为专为SPDM、STORM、PALM等超分辨率定位显微成像设计的高级设备，其核心优势在于提供强大的实时数据处理能力。这些相机特别适合定位显微镜，其工作原理是通过快速成像技术处理大量图像堆栈，以精确地重建每个分子的位置。它们内置了“on-board”功能，能够实时定位每帧数千个局部强度峰值，无论是荧光屏还是闪烁读出，都能实现高效匹配。此外，相机还具备快速而精确的Blob坐标时间戳、累积拍摄照片，以及接近sCMOS相机的优异图像质量。超分辨率成像相机的具体规格如下：
- 采用CMOS全局快门传感器，光学格式为1/1.2''
- 像素大小为5.86µm，分辨率达到1920 x 1200（2.3M像素）
- 量子效率超过75%（在525nm波长下）
- 读取噪声低至6e-
- 饱和容量为32500e-
- 动态范围高达75dB
- 最大帧速为164fps（10位ADC时）
- 可以采样高达32位的数字动态范围，信噪比达到45dB
- 最小曝光时间为20µs
- 提供LVTTL触发器输入/输出，精度小于6µs
- 数据接口为USB3.0，兼容Windows 10、8、7和Linux 64位操作系统。
想要了解更多详细信息，请点击浏览。这款超分辨率成像相机是荧光显微镜实现超高精度定位的理想选择。
【超分辨率光学成像】I 超分辨光学显微镜简述
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光学显微镜的历史和原理中，早期的显微镜由列文虎克发明，通过物镜和目镜的组合实现细胞观察。物镜的焦距、数值孔径和视场是其关键特性。显微镜的总放大倍数取决于物镜和目镜的配合，不同厂商的标准有所不同，比如Nikon、Olympus、Leica和Zeiss的筒镜焦距要求各异。共聚焦显微镜利用两个共轭的针孔技术，聚焦平面的光进入探测器，提高图像质量。然而，传统共聚焦显微镜的分辨率仍受限于光学衍射极限，约200纳米。为了突破这个极限，超分辨率光学成像技术如近场扫描光学显微镜（SNOM）和远场超分辨技术（如STED、RESOLFT等）被提出。SNOM利用尖端探针扫描样品表面，获取高分辨率图像，而远场超分辨则通过巧妙方法绕过衍射极限，尽管仍受基础物理规律的限制。
荧光探针在超分辨成像中扮演关键角色，它们的性能优化对于提高成像精度、速度、活细胞成像和成像效率至关重要。后续文章将详细介绍这些技术的详细内容以及荧光探针的优化研究。 翰博网以上就是翰博网整理的【超分辨率光学成像】I 超分辨光学显微镜简述（超分辨率成像相机,超分辨CMOS相机适合SPDM,STORM,PALM超分辨率定位显微成像）相关内容，想要了解更多信息，敬请查阅翰博网。更多相关文章关注翰博网：www.hbedu.net
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