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基于机器视觉技术在科学领域荧光成像的应用
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时间:2014-05-06 16:04:07

        随着生物医学的飞速发展,迫切需要有更高灵敏度,操作更快捷,功能更加完备的仪器来满足生物学和医学研究发展的要求。荧光显微镜作为一种必不可少的分析手段,已经在生物学和医学领域已得到了广泛应用。常用于定性观察细胞内部荧光物质的空间分布和强度分布,得到细胞的荧光图像,研究细胞的结构。

        荧光显微镜对图像采集后,倘若图像的荧光强度不够,那么会对分析和研究细胞内部结构导致影响。机器视觉技术凭借它高动态范围、低噪声、高速等优点可以完美解决这一问题。下面以xSCELL相机为例具体说明一下。

        Photonic Science相机一直以来在在科研领域都有着广泛的应用,这款最新的xSCELL高性能科学级相机一经展出就吸引了众多科学研究人员的关注。xSCELL使用了Photonics专利的CMOS InXite™技术,在性能上具有着一定的优势。其具有1024 x 1024的高分辨率,同时,在这样的分辨率下帧速可高达1000fps。分辨率是决定获取图像的清晰度的关键因素,分辨率越高,所呈现的图像就会越清晰,而在高分辨率下的高帧速就决定了此款相机在高速成像应用上的优势;另外,xSCELL相机动态范围高达14bit,最高量子效率约为65%,这些参数对于相机能够更大范围的获取更多信号提高了条件。而且,此款相机输出噪声可小于2 e-,内部温度可冷却至-30℃。对于科研实验等研究项目来说,噪声是对图像采集的清晰度与准确度有着很大的影响,制冷相机的研发就是为了利用温度来对暗噪声等进行有效的控制,使其不至于影响到成像质量。而这款相机不但将输出噪声控制在了一个极小的范围内,而且还有效的添加了制冷效果,这就使得此款相机的信噪比具有了绝对的优势。

        这些参数设置也决定了xSCELL相机可以作为理想的高速低光成像应用,例如在荧光、旋转盘共聚焦显微镜、高通量筛选和基因测序等方面的应用,是分子生物学研究领域的最佳选择。

        而且,xSCELL数字科学相机在超高分辨率显微镜技术的应用上,如PALM和STORM的应用,实现了数据采集时间的显着改善。另外,xSCELL数字科学相机还提供了灵活的读出模式等,为众多的应用提供了较为全面的设置。

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