☆ 穿透能力強:相對于紫外光,可見光和近紅外光都具有更強的穿透能力,因而受生物組織散射的影響更小,解決對生物組織中深層物質(zhì)的層析成像...[查看全部]
在強光激發(fā)下,分子同時吸收兩個光子,從基態(tài)躍遷到兩倍光子能量的激發(fā)態(tài)的過程。兩個光子可以是相同波長的,也可以是不同波長的,但必須是同時吸收(兩個光子到達被激發(fā)分子的時間間隔小于1飛秒)??梢赃@樣理解,先吸收一個光子的能量躍遷到一個虛擬的中間態(tài),然后再吸收一個光子的能量躍遷到激發(fā)態(tài)。
雙光子顯微鏡相對于共聚焦等其他顯微鏡的優(yōu)點:
☆ 光損傷?。河捎陔p光子顯微鏡使用的是可見光或近紅外光作為激發(fā)光源,這一波段的光對活體細胞和組織的光損傷小,適用于長時間的研究;
☆ 穿透能力強:相對于紫外光,可見光和近紅外光都具有更強的穿透能力,因而受生物組織散射的影響更小,解決對生物組織中深層物質(zhì)的層析成像研究問題;研究表明,共聚焦熒光成像的成像深度一般在50微米左右,而雙光子顯微鏡的成像深度可達1000微米;
☆ 高分辨率:由于雙光子吸收截面很小,只有在焦平面很小的區(qū)域內(nèi)可以激發(fā)出熒光,雙光子吸收僅局限于焦點處的體積約為波長3次方的范圍內(nèi);
北京大學謝曉亮教授(北大長江講座教授;哈佛講席教授,美國科學院院士)在美國哈佛大學使用LaVision BioTec的雙光子顯微鏡之后,在北京大學建立北京生物動態(tài)光學成像中心之時,又再度引進雙光子顯微鏡,并且給予顯微鏡該高度評價。
LaVision BioTec于2000在德國成立,作為一家專業(yè)的雙光子顯微鏡和OPO振蕩器、雙光子分光器等設(shè)備生產(chǎn)商,LaVision BioTec在短短的10年內(nèi)已經(jīng)成功的為歐美等國家諸多大學和研究所提供了超過110套雙光子顯微鏡設(shè)備和10多套片掃描(全面掃描)熒光顯微鏡,成為該領(lǐng)域質(zhì)量最好的供應商。
LaVision BioTec的雙光子顯微鏡TriM Scope的獨特優(yōu)勢(同類產(chǎn)品中獨有的優(yōu)點):
☆多光束快速掃描模式:用戶可根據(jù)需要調(diào)節(jié)光束模式從傳統(tǒng)的單光束掃描模式到La Vision BioTec獨有的多光束快速掃描模式,即1、2、4、8、16、32、64束光的不同模式選擇。多光束平行掃描技術(shù)是指入射光經(jīng)過分光器,分解為64束光,同時進入顯微鏡,通過物鏡聚焦在樣品上,通過XY掃描器利用這64束光同時進行掃描,并調(diào)整Z軸進行三維成像,保證最低的樣品損傷的同時極大地提高了掃描速度。
☆可用軟件調(diào)節(jié)的雙光子顯微鏡:ImSpector Pro軟件支持了先進的掃描模式,并且支持用戶在ms毫秒之內(nèi)切換掃描區(qū)域。因此,TriM Scope 是研究光活化、光釋放和光漂白(photo activation, uncaging and FRAP )的理想完美工具。
☆同類產(chǎn)品中具有zui優(yōu)的檢測效率:TriM Scop可以支持最多達8個 non-descanned PMT, NDD可以是cooled generation III GaAsP PMT或者APD detector可以多傳輸40%效率的量子,比同類產(chǎn)品具備更佳的檢測效率。
☆能夠支持OPO技術(shù)的顯微鏡:OPO技術(shù)– 紅光和蛋白的激發(fā):經(jīng)典的Ti:Sa激光器成像紅光的能力是非常有限的,因為經(jīng)典的激發(fā)波長是1125到1250 nm, 并不在Ti:Sa激光器的轉(zhuǎn)換范圍之類。OPO技術(shù)解決了這個問題,因為它能傳輸可調(diào)的fs激光脈沖到 1100 nm的范圍。
第一代雙光子顯微鏡:LaVision BioTec革新的技術(shù)提供了獨特的雙光子顯微鏡-TriM Scope I:
☆ 用戶可根據(jù)需要調(diào)節(jié)光束模式:從傳統(tǒng)的單光束掃描模式到La Vision BioTec的多光束快速掃描模式,即1、2、4、8、16、32、64束光的不同模式選擇??焖賿呙枘J郊纯杀WC最大可允許64束光同時掃描,并且保證最低的樣品損傷,主要有下面三個原因:
? 64束光能夠提供單光束的64倍熒光強度并且保證低損傷高熒光強度
? 保證了高的幀速率
? CCD攝像頭比PMTs更高靈敏度
☆ TriM Scope 可以提供最多達8個NDD攝像頭給經(jīng)典的單光束掃描顯微鏡,2個CCD攝像頭,1個TCSPC 探測器為FILM(Fluorescence Lifetime Imaging Microscope )測量。3 個NDD可以安裝到靠近物鏡的位置,2個 NDD可以插入到傳送器。
☆ LaVision BioTec的ImSpector Pro軟件支持了先進的掃描模式,并且支持用戶在ms毫秒之內(nèi)切換掃描區(qū)域。因此,TriM Scope 是研究光活化、光釋放和光漂白(photo activation, uncaging and FRAP )的理想完美工具。
☆ TriM Scope 還可以結(jié)合1個OPO使用,OPO可以轉(zhuǎn)換Ti:Sa激光器的波長從800-880 nm轉(zhuǎn)變到1100-1300 nm。因此紅光染料或者蛋白質(zhì)可以被有效地激發(fā)出雙光子,保證了很低的漂白率和最深的穿透深度。LaVision BioTec可以同時使用Ti:Sa激光和OPO來掃描,就能同時激發(fā)出綠/黃和紅光。
MitochondriaHela cellshuman skin





第二代雙光子顯微鏡 : LaVision BioTec最新的雙光子顯微鏡-第二代雙光子顯微鏡TriM Scope II具有新的特點:
1. 自動校準的雙光子顯微鏡
2. 穿透最深的樣品深度,并能應用OPO技術(shù)
3. 可升級到LaVision BioTec的64束光分光技術(shù)
4. 多位用戶使用環(huán)境中的雙光子顯微鏡
TriM Scope II雙光子顯微鏡提供了第二代的雙光子顯微鏡,并且在各種使用環(huán)境下能夠完成快速、深度成像?;九渲檬菃喂馐鴴呙柙ㄕ脵C身和2個靠近物鏡的NDD檢測器。作為選件,該顯微鏡可以配置:
☆ LaVision BioTec專利的光學分光器,用于64路光束的平行掃描
☆ 最多可達到8個NDD檢測器
☆ 各種不同的CCD攝像頭
☆ LaVision BioTec的快速TCSPS檢測器
☆ 用于共聚焦檢測的descanned檢測器
☆ 預啁啾補償器
☆ OPO技術(shù)
友好的用戶界面和自動的光束校準
☆ TriM Scope II是第一個商業(yè)化的可用軟件調(diào)節(jié)的雙光子顯微鏡,激光束是由可選的piezo 驅(qū)動發(fā)光鏡,位置是由photo diodes 監(jiān)測,因此,調(diào)整過程非常精確、安全和快速。結(jié)合最新的ImSpector軟件可以幫助用戶操作整個實驗而無需花費時間研究顯微鏡的高級的調(diào)節(jié)。 尤其是多個用戶使用下,TriM Scope II只需要很基礎(chǔ)的培訓后即可使用。
優(yōu)化的激發(fā)光學:
☆ 成像質(zhì)量和光束條件: 雙光子顯微鏡的分辨率和穿透深度主要取決于聚焦質(zhì)量和Ti:Sa激光器發(fā)射的脈沖波長。選擇最佳的部件(激光和物鏡之間的所有的光學部件)從而實現(xiàn)最有效地激發(fā)和工業(yè)標準的光學通量。
☆ 適應物鏡和焦距深-可調(diào)節(jié)光束直徑: TriM Scope含有一個triple lens telescope允許客戶根據(jù)物鏡的后孔隙和焦距深度調(diào)節(jié)激光束的直徑。物鏡的后孔隙最大的光束直徑是24 mm,可以允許使用所有的新的低放大率高數(shù)值孔徑的物鏡。
☆ 物鏡: 聚焦質(zhì)量和分辨率主要取決于物鏡,所以需要優(yōu)化物鏡。為達到最佳的適應性,TriM Scope可以搭配主要生產(chǎn)商的絕大多數(shù)鏡頭 (Leica, Nikon, Olympus和Zeiss)。 為達到最佳質(zhì)量,TriM Scope只使用最優(yōu)于fs紅外脈沖而不損傷激發(fā)激光的光學組件 。
☆ 優(yōu)化的脈沖波長-預啁啾補償: 雙光子顯微鏡的成像的亮度直接與轉(zhuǎn)換脈沖長度相關(guān),TriM Scope使用預啁啾補償來保證物體平面的激光脈沖長度 150 fs。預啁啾補償器、經(jīng)典的單光束以及多光束相關(guān)器件配合使用(1, 2, 4, 8, 16, 32和64路光束)。TriM Scope I可以與正置、倒置顯微鏡組合使用,可以配合8個NDD檢測器,用于共聚焦檢測的descanned檢測器,各種不同的CCD攝像頭, LaVision BioTec的快速TCSPS檢測器和OPO技術(shù)。
優(yōu)化的檢測效率:TriM Scop可以支持最多達8個 non-descanned PMT, NDD可以是cooled generation III GaAsP PMT或者APD detector可以多傳輸40%效率的量子。OPO技術(shù)– 紅光和蛋白的激發(fā):經(jīng)典的Ti:Sa激光器成像紅光的能力是非常有限的,因為經(jīng)典的激發(fā)波長是1125到1250 nm, 并不在Ti:Sa激光器的轉(zhuǎn)換范圍之類。OPO技術(shù)解決了這個問題,因為它能傳輸可調(diào)的fs激光脈沖到 1100 nm的范圍。TriM Scope是唯一能夠支持該技術(shù)的商業(yè)化的顯微鏡。
FRAP, Uncaging and Photo Activation:LaVision BioTec的ImSpector Pro軟件支持了先進的掃描模式,并且支持用戶在ms毫秒之內(nèi)切換掃描區(qū)域。因此,TriM Scope 是研究光活化、光釋放和光漂白(photo activation, uncaging and FRAP )的理想完美工具。
☆ 穿透能力強:相對于紫外光,可見光和近紅外光都具有更強的穿透能力,因而受生物組織散射的影響更小,解決對生物組織中深層物質(zhì)的層析成像研究問題;研究表明,共聚焦熒光成像的成像深度一般在50微米左右,而雙光子顯微鏡的成像深度可達1000微米;
☆ 高分辨率:由于雙光子吸收截面很小,只有在焦平面很小的區(qū)域內(nèi)可以激發(fā)出熒光,雙光子吸收僅局限于焦點處的體積約為波長3次方的范圍內(nèi)。