Система освещения Mizar TILT

Mizar TILT - это система преобразования флуоресцентных микроскопов для проведения микроскопии плоскостного освещения. Она обеспечивает возможности освещения плоским лучом света и присущие ему преимущества (например, ограниченное фотоповреждение образца), а также преимущества эпифлуоресценции, такие как получение изображений с высоким разрешением. TILT система состоит из осветителя и моторизованного столика с энкодером для передвижения по осям X и Y и пьезоэлектронным управлением по оси Z.

Частично. Система Mizar TILT использует цилиндрическую линзу для создания плоского луча света из луча лазерного источника, подобно тому, как это делают некоторые другие методы микроскопии плоскостного освещения. Ключевым отличием является то, что TILT направляет плоский луч света под углом, чтобы сфокусировать самую тонкую часть плоского луча как можно ближе к линзе объектива. Это позволяет исследователю использовать объективы с высокой числовой апертурой и получать выгоды от эффективного захвата фотонов и максимального разрешения получаемого изображения.

Это позволяет более эффективно собирать свет и получать более высокое разрешение получаемого изображения. Хотя объективы с высокой числовой апертурой могут не подходить для всех приложений в микроскопии, они важны для других задач из-за упомянутых выше преимуществ. Несмотря на то, что получение более высокого разрешения является наградой само по себе, подумайте также о том, как более высокая эффективность захвата фотонов открывает новые возможности для экспериментов: повышенная эффективность регистрации фотонов не только подразумевает большую чувствительность при наблюдении за малораспространенными молекулами, она также подразумевает более слабое потенциально разрушающее воздействие. Из этого следует, что TILT может иметь даже меньший эффект фотоповреждения и фотообесцвечивания, чем другие методы плоскостного освещения, которые ограничены объективами с более низкой числовой апертурой, хотя Mizar Imaging не доказал это.

У исследователей будут особые требования к лазеру, в зависимости от того, какие флуорофоры они используют. Поэтому не имеет смысла пытаться включить все лазеры с различными длинами волн, которые могут понадобиться исследователям. Мы можем поставить лазеры и лазерные объединители (комбайнеры) по мере необходимости. Mizar Imaging считает, что лазер мощностью 100 мВт (при мощности 50–75% от номинальной) удовлетворяет требования большинства, если не всех задач, и пользователь будет чувствовать себя комфортно, используя также лазер мощностью 50 мВт.

Исследователь: Пол Мэддокс, основатель Mizar Imaging, в своей лаборатории в Университете Северной Каролины.

Ключ к преимуществу TILT находится в наклоне. Плоский луч света TILT входит под углом, так что самая узкая часть плоского луча существенно ближе к объективу. Благодаря этому пользователь может получать изображения с высокой числовой апертурой. Следовательно, исследователь может получать изображения с гораздо более высоким разрешением и гораздо большей чувствительностью обнаружения.

Да. Как и любой точный исследовательский инструмент, например, сам микроскоп, TILT требует некоторого обучения и знания основополагающих принципов, чтобы функционировать оптимально, но легко Вам будет легко набрать опыт работы с ним – просто настраивая плоский луч во время получения изображения.

Нет. Вы можете получить красивые естественные изображения и последовательности изображений (например, фильмы), и Вам не потребуется специальная вычислительная обработка, чтобы определить, что у Вас получилось. Вы можете сразу же понять, насколько получившиеся изображения хороши и достойны публикации.

Mizar Imaging считает, что лучше всего подходит угол от 2.5 ° до 4.5 °. Угол легко отрегулировать, и разные углы могут лучше работать для разных видов биологических образцов. Немного попрактиковавшись, можно научиться фокусировать световую плоскость и экспериментировать под разными углами в соответствии со своими потребностями. Как правило, слишком малый угол может привести к «затемнению», а слишком крутой угол может привести к попаданию рассеянного света в линзу объектива.

Большие углы могут вызывать эффект рассеяния света под широким углом, когда свет возбуждения попадает в объектив, но это можно устранить с помощью соответствующих эмиссионных оптических фильтров.

Затенение может быть проблемой при малых углах падения, но регулировка TILT таким образом, чтобы световой луч имел немного большие углы падения, может улучшить и даже устранить этот эффект. Как и в других методах визуализации, многое зависит от параметров визуализации образца и подготовки образца.

TILT находится на ранних стадиях производства. Компания будет держать исследователей в курсе измеренных пределов при тестировании прибора. Mizar Imaging так же заинтересована, как и исследователи, в том, чтобы увидеть, насколько расширяет возможности проведения длительных экспериментов с высокочастотной выборкой, чтобы получить лучшее временное разрешение. Компания также будет тестировать границы фотообесцвечивания и держать своих пользователей в курсе, поскольку она достигает новых этапов развития прибора, и рекомендует исследователям проверять наличие обновлений.

На момент написания этой статьи компания получила изображения клеточных культур при непрерывном освещении в течение 24 часов, не видя эффектов повреждения, однако тестируемые образцы варьируются, и тестируемые границы меняются слишком быстро, чтобы постоянно обновлять информацию. Компания будет постоянно добавлять посты в своем Твиттере, так как она и другие пользователи изучают новые возможности в использовании плоскостного освещения, предоставляемого TILT.

Да. Если Вы используете микроскоп какой-либо крупной компании по производству микроскопов (Zeiss, Leica Microsystems, Nikon Instruments, Olympus), то TILT подойдет к ней без дальнейших модификаций. Если по какой-то непредвиденной причине он не подходит, Mizar Imaging изменит столик TILT, чтобы он соответствовал Вашему микроскопу.

Да, конечно. TILT оптимизирован для визуализации живых клеток. Цели исследования часто требуют выборки с высоким временным разрешением. Вы можете использовать TILT для высокочастотной выборки и даже для непрерывного освещения/выборки без фотоповреждений.

Со всеми. Если у Вас есть источник возбуждающего света и соответствующие оптические фильтры возбуждения, то TILT должен быть в состоянии создать луч плоскостного освещения для Ваших целей.

Сам световой луч TILT не ограничивает доступное поле зрения. Это будет зависеть от объектива, который Вы решите использовать.