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【好物推荐】单光子计数相机——LINCam

作者:卓小知     发布时间:2021年01月08日     阅读次数:382

​不平凡的2020年在全球疫情的阴影下悄然落幕,2021年带着希望,携着美好,伴随每一份坚持在万众期待中悄然而至。今天是2021年1月8日,是卓小知给各位粉丝带来的2021年第一篇报道。报道之前,卓小知首先要温馨提示大家:疫情还未完全被打败,我们不能放松警惕,每一个人仍需时刻做好防护,保护好自己和身边的每一位朋友。

那么开年第一篇,卓小知将为大家带来德国Photonscore公司的LINCam单光子计数相机。


——产品介绍——


【产品概述】


LINCam是一种无扫描时间的单光子计数相机。这款相机可以精确地分辨出单个光子x和y位置,与1000×1000像素CCD等效分辨率,并具有50ps的计时精度。LINCam与脉冲光源配合使用可以使传统的荧光显微镜成为一个强大的寿命测量仪。LINCam与现有的光学器件搭配使用可用于宏观应用,如激光雷达等。LINCam与一个普通的百万像素CCD相机一样简单,同时它扩展了时间维度。



● LINCam相机的设计原理为:时间相关单光子计数原理 Time-crrelated single-photon counting (TCSPC)

● 定位计算采用最新AI技术Artificial Neural Network(ANN)

图一:a均匀光照明图像1000× 1000 等效分辨率

(b&c)放大后等效分辨率为2000× 2000 and 4000× 4000时MCP缺陷的图像

图二:不同尺度的扫描电镜照片,通过对微通道板缺陷的尺寸计算,同图一的均匀光图像对比计算,可知系统分辨率优于20μm


【产品规格参数】

Detector LINCam25 LINCam40
Active area diameter,pixels 25
40
Positional resolution, pixels 1000*1000
Temporal resolution, ps FWHM ≤50
Microscope mount C-mount T-mount
Housing dimentions, mm 145*78*50 145*100*53
Weight, g 500
600
Cooling Low noise Air or Liquid

Spectral sensitivity


【应用领域】

● 荧光寿命成像(FLIM)

● 弱光观测

● 光片三维FLIM 

● 飞行时间测量  

● 时间分辨拉曼光谱


——实际应用案例分享——

LINCam单光子技术相机利用其时间分辨能力,使相机将前几个纳秒内快速的拉曼信号从缓慢的荧光背景中分离。(如图所示)其中光谱仪使用的是美国普林斯顿仪器公司提供的IsoPlane光谱仪。

双层模体的拉曼光谱。(C)仪器响应函数(IRF)的时间分布,即荧光光子,以及顶层和底层的拉曼光子。使用放置在样本平面上的白纸的反射来收集IRF数据。

【荧光寿命成像显微技术FLIM】

a频域FLIM关键词 b时域FLIM关键词
单光子计数(TCSPC) 位置敏感光子倍增器
荧光寿命成像(FLIM) 多通道板(MCP)
共振能量转移(FRET) 封闭的CCD (ICCD)

a:频域FLIM---frequency-domain FLIM,绿色线为调制的激发光强度,红色线为被激的荧光发射强度变化,激发和发射强度曲线之间会有相位差。The amplitude of the emission light is characterized by the demodulation factor m.

b:时域FLIM--- time-domain FLIM,直接测量衰减曲线,通过公式进行拟合得到寿命τ(tao) ,强度衰减曲线通常可以通过指数描述,时间轴为对数作标时衰减表述为直线。


图像采集示例:

百合切片样品的荧光寿命测定。强度图像(a)是获得光子位置的直方图。生命周期分析(利用最大熵法(MEM))揭示了四个生命周期组成部分: τ 1 = 0,19; τ 2 = 0,67; τ 3 = 1,95  and  τ 4 = 3,75 ns。

最终显示了强度图像和平均寿命的叠加图像(b)。


除以上举例说明应用案例外,如需知道更多应用案例,欢迎后台留言或者直接联系我公司获取。本期好物推荐就结束了,感谢每一位粉丝一直以来对我们卓知科仪的支持和信赖我们将在2021年为大家带来更多好的产品,分享更多实际应用案例。

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