共焦点顕微鏡に匹敵するイメージングを低コストで実現する高速オプティカルセクショニングシステム

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高速光学セクショニングシステム SPARQ

SPARQは「HiLo顕微鏡」技術に基づいて開発された高速光学セクショニングシステムです。共焦点顕微鏡のようなスキャニングは不要で、最高30フレーム/秒の高コントラスト像を取得します。
"見たい"フォーカス面と相関しないイメージ成分を排除することでシャープで高解像な画像を生成します。既存顕微鏡へ追加することもでき、安価なコストでレーザスキャニング共焦点顕微鏡並のイメージングを可能します。

主な特徴

  • 画像取得速度:最大 30 FPS @ 2048 x 2048 画素
  • 焦点はずれノイズ低減と軸方向の解像度増大
  • 既存の蛍光顕微鏡を簡単にアップグレード
  • in vivo、ex vivo、in vitroイメージングに最適
  • 励起範囲:400~700nm(可視~近赤外)
  • 既存システム(顕微鏡、デジタルカメラ、自動XYステージ等)をそのまま使用可能。*

*構成についてはご相談ください。

高速、高コントラストな光学セクショニングシステム

蛍光観察とSparq観察の比較ヒストグラム

Sparqによるイメージングによりサンプルからより多くの情報を得られます!
上記二枚のイメージは通常の蛍光顕微鏡像とSPARQ像です。グラフは各イメージ内のオレンジ色点線のプロファイルです。この最大値投影法の比較からSparqイメージングによって提供される定量的な解像度とS/N比の改善を見ることができます。

ワイドフィールド蛍光像 SPARQ光学セクショニング像

左:蛍光顕微鏡像 右:Sparq像 
市販の蛍光顕微鏡を使用したマウス腎臓切片の最大値投影法(1μmステップで16μm)

共焦点顕微鏡と同じように深部の観察が可能です。

Sparqは、固定された組織切片で100μmの深さでも高解像度とコントラストを提供します。

左:Sparq 右:LSM 0.5μmのステップでマウス脳海馬(100μm)最大強度投影法。
Courtesy of Jerome Mertz, Boston University.

既存顕微鏡を光学セクショニング顕微鏡へアップグレード!

既存の顕微鏡へ基本的なモジュールを追加することで高解像ま光学セクショニングシステムにアップグレードします。

  • Sparqモジュール(顕微鏡の落射照明装置部へ取り付け)
  • 最大 7 ch レーザコンバイナ
  • デジタルカメラ:2048 x 2048 sCMOSカメラ
  • Nirvanaイメージングソフトウエア
  • 制御PC Appleコンピュータ

従来の蛍光顕微鏡、Sparq、レーザー走査型共焦点顕微鏡の比較

通常の蛍光観察とSPARQ観察の原理比較画像

従来の蛍光顕微鏡(上)、Sparq(中)、レーザー走査型共焦点顕微鏡(LSM、下)の比較
Sparq技術は数学的に処理された2つの異なる照射画像を使用して、焦点の合っていない要素を迅速に除去し、2048×2048ピクセル、30フルFPS、高分解能および高コントラスト光学セクショニングを生成します。

アプリケーション

●ライブセルイメージング(ex vivoin vitro

  • カルシウムイメージング / Calcium imaging
  • 細胞遊走と細胞トラッキング / Cell migration and cell tracking
  • 細胞シグナリング / Cell signaling

●固定組織 / Fixed tissues

  • 100μmまでの厚みの組織
  • 透明な組織

参考装置構成

ライブセルイメージング組み合わせ、固定細胞用組み合わせの参考装置構成です。
** Sparqシステム構成はお客様のご要望に合わせて変更することができます。**

Bundle Live cell imaging Fixed tissue imaging
CFP/YFP/mCherryに最適化 DAPI/GFP/TRITC/Cy5に最適化
レーザ波長帯 445 nm (100 mW),
532 nm (50-500 mW),
594 nm (50-100 mW)
405 nm (50-300 mW),
488 nm (50-200 mW),
532 nm (50-500 mW),
633 nm (100 mW)
フィルター シングルバンド:
CFP, YFP, mCherry
シングルバンド:
DAPI, GFP, TRITC, Cy5
トリプルバンド :
Ex (438/509/578-25),
Dichroic (459/526/596),
Em (475/543/702-25)
クワッドバンド :
Ex (390/482/532/640-25),
Dichroic (405/488/532/635),
Em (446/510/581/703-25)
検出部
(ワイドフィールド)
sCMOS camera
有効画素数 2048 x 2048
量子効率 82%、100 FPS
sCMOS camera
有効画素数 2048 x 2048
量子効率 82%、100 FPS
100FPS2チャンネル同時取得用の2台目のカメラ 100FPS2チャンネル同時取得用の2台目のカメラ
取得速度 Sparq光学セクショニング :
最大 30 FPS (2048×2048)
Sparq光学セクショニング :
最大 30 FPS (2048×2048)
従来の蛍光顕微鏡 :
最大 100 FPS (2048×2048)
従来の蛍光顕微鏡 :
最大 100 FPS (2048×2048)
対物レンズ 10X (air, NA 0.3, WD 9.5mm) 10X (air, NA 0.4, WD 3.1mm)
20X(air, NA 0.7, WD 0.8-1.8mm) 20X (air, NA 0.6, WD 0.6mm)
40X (air, NA 0.6, WD 3.0-4.2mm) 40X (air, NA 0.95, WD 0.18mm)
60X (oil, NA 1.42, WD 0.15mm) 60X (oil, NA 1.35, WD 0.15mm)
顕微鏡鏡器 倒立 正立
電動Z軸制御(ソフトウエア制御)
もしくは手動制御
電動Z軸制御(ソフトウエア制御)
もしくは手動制御
ステージ 電動XYステージ(ソフトウエア制御)サンプルホルダ:スライド、ペトリディッシュ、ウエルプレート、等) 電動XYステージ(ソフトウエア制御)サンプルホルダ:スライド、ペトリディッシュ、ウエルプレート、等)
コンピュータ iMac Pro, 4.2 GHz, 128 GB SDRAM, 4 TB SSD,
27″ 5K display (5120 by 2880)
iMac Pro, 4.2 GHz, 128 GB SDRAM, 4 TB SSD,
27″ 5K display (5120 by 2880)

仕様

* Sparqシステム構成はお客様のご要望に合わせて変更することができます。*

既存顕微鏡のアップグレード
光源 可視~近赤外 / 400~785nm
1~6レーザ光源選択可能
ご使用中のレーザ光源を使用することも可能*
フィルタ 各レーザ対応シングルパスフィルタ
多波長用フィルタ(高速化のため)
ご使用中のフィルタを使用することも可能*
検出部 100 FPS sCMOS camera, 2048 by 2048, QE 82%
100 FPSでの2チャネル同時取得の可能性
ご使用中のデジタルカメラを使用することも可能*
顕微鏡鏡器 正立 or 倒立*
ステージ 電動XY軸制御(ソフトウエア制御)
サンプルホルダ:スライド、ペトリディッシュ、ウエルプレート、等)
ご使用中のXYステージを使用することも可能*
Sparqトリガ 手動
Windowsベースシステムに組み込みも可能*
コンピュータ iMac Pro, 4.2 GHz, 128 GB SDRAM, 4 TB SSD, 27″ 5K display (5120 by 2880)
ご希望のPCをご使用いただけます。*

*詳細はお打ち合わせの上。

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