MW顯微鏡載物臺和生物、化學(xué)傳感器應(yīng)用結(jié)合

時間：2022-08-26作者：深圳維爾克斯光電有限公司瀏覽：207

德國Marzhauser Wetzlar公司的MW顯微鏡電動平臺具有大行程和高精準(zhǔn)度的特點(diǎn)，應(yīng)用于各種科研實(shí)驗(yàn)中，它是顯微鏡實(shí)驗(yàn)中不可或缺的一部分。這篇文章介紹了Marzhauser顯微鏡電動平臺在生物和化學(xué)傳感器中的應(yīng)用。

MW顯微鏡載物臺在生物醫(yī)學(xué)傳感器中的應(yīng)用

MDPI的一篇文章報道了MW顯微鏡自動平臺在生物醫(yī)學(xué)傳感器中的應(yīng)用，文章名為Tak, Y.-O.; Park, A.; Choi, J.; Eom, J.; Kwon, H.-S.; Eom, J.B. Simple Shading Correction Method for Brightfield Whole Slide Imaging. Sensors 2020, 20, 3084.

光州科學(xué)技術(shù)學(xué)院（Gwangju Institute of Science and Technology）發(fā)表的這篇文章的中文標(biāo)題可以翻譯為：明場全玻片成像的簡單陰影校正方法。整張載玻片成像 (WSI) 是指創(chuàng)建整張載玻片的高分辨率數(shù)字圖像的過程。由于數(shù)字圖像通常是通過拼接從不同視場獲取的圖像序列來產(chǎn)生的，圖像的視覺質(zhì)量可能會由于陰影失真而降低，這會在圖像上產(chǎn)生黑色格子圖案。提出了一種明場 WSI 的陰影校正方法，該方法簡單但魯棒，不僅可以抵抗由灰塵和氣泡斑點(diǎn)引起的典型圖像偽影，還可以抵抗固定模式噪聲或均勻照明下像素值的空間變化。所提出的方法主要包括兩個步驟。第一步從一堆輸入圖像序列中構(gòu)建陰影失真模型的候選者。第二步從候選中選擇較優(yōu)模型。這篇文章將介紹一種較加**的方法。

自主開發(fā)的WSI設(shè)備的設(shè)置示意圖如圖1所示。該設(shè)備包括四個模塊：將明場光投射到樣品上的科勒照明、沿 x 和 y 軸移動樣品的電動 XY 載物臺、用于調(diào)整物鏡焦點(diǎn)的壓電載物臺和用于采集樣品的相機(jī)模塊圖片。我們使用一個光源、兩個透鏡（L1 和 L2）和一個聚光透鏡 (CL) 建立了科勒照明，以產(chǎn)生均勻的照明并確保光源在獲取的圖像中不可見。光源是白色發(fā)光二極管 (LED) (MNWHL4, Thorlabs, Newton, NJ, USA)。一個 40×0.75NA 物鏡（MRH00401，Nikon，Tokyo，Japan）和管透鏡（TTL200，Thorlabs，Newton，NJ，USA）位于聚光鏡和相機(jī)之間，以將樣品的放大圖像投射到傳感器平面上相機(jī)。



使用像素大小為7μm的相機(jī)（CP80-4-C500，Optronis，Kehl，Germany）獲取樣品的圖像。用于調(diào)整物鏡焦平面的壓電平臺（PD72Z4CAQ，Physik Instrumente (PI)，Karlsruhe，Germany）用于相機(jī)獲取聚焦圖像；MW顯微鏡載物臺（SCAN 75×50, M?rzh?user Wetzlar, Germany)，沿 x 和 y 軸移動載玻片，用于掃描整個載玻片。實(shí)驗(yàn)中使用的相機(jī)圖像大小為2304×1720像素，FOV為400μm×300微米。相機(jī)、電動 XY 載物臺和壓電載物臺由自主開發(fā)的軟件控制，自動生成數(shù)字幻燈片圖像，該軟件在具有 32 GB 內(nèi)存的 Intel Core i7-4790 CPU 上執(zhí)行。

Marzhauser顯微鏡電動平臺在生物傳感器和生物電子器件中的研究

MDPI的一篇文章報道了MarzhauserWetzlar顯微鏡電動平臺在生物傳感器和生物電子器件中的研究，文章名為Petrovszki, D.; Krekic, S.; Valkai, S.; Heiner, Z.; Dér, A. All-Optical Switching Demonstrated with Photoactive Yellow Protein Films. Biosensors 2021, 11, 432.

塞格德大學(xué)（University of Szeged）發(fā)表的這篇文章的中文標(biāo)題可以翻譯為：用光敏黃色蛋白質(zhì)薄膜演示全光開關(guān)。集成光學(xué) (IO)是光子學(xué)領(lǐng)域，專注于制造與集成電子產(chǎn)品類似的電路，但在光學(xué)基礎(chǔ)上工作以建立較快的數(shù)據(jù)傳輸和處理方式。目前，IO的較大任務(wù)是尋找或制造具有適當(dāng)非線性光學(xué)特性的材料，以作為IO電路中的有源元件。較近有人提出在 IO 中使用生物材料，為此研究的**種材料是蛋白質(zhì)細(xì)菌視紫紅質(zhì)。然而，從那時起，其他蛋白質(zhì)也被考慮在內(nèi)，例如光敏黃色蛋白 (PYP)。在我們目前的工作中，我們**直接展示了PYP薄膜與IO Mach-Zehnder干涉儀 (MZI) 相結(jié)合的全光切換能力。通過利用PYP反應(yīng)循環(huán)中的光反應(yīng)，我們還展示了激發(fā)光束的組合如何引入額外的自由度來控制設(shè)備的操作。根據(jù)我們的結(jié)果，我們討論了如何在未來的IO應(yīng)用程序中利用PYP的特殊優(yōu)勢。



實(shí)驗(yàn)裝置的示意圖如上所示。作為測量光（稱為探測光），我們使用綠色激光二極管（532nm，50mW，Roithner，Wien，Austria），通過單模光纖（S630）耦合到單模MZI內(nèi)部-HP，Thorlabs GmbH，德國呂貝克）。使用MW顯微鏡自動平臺（DC-3K，M?rzh?user Wetzlar，Germany）將光纖定位到 MZI 的輸入端，并使用光敏聚合物膠（OP-66-LS，Dymax Europe GmbH，Wiesbaden，德國）。使用相同的方法將光從設(shè)備中耦合出來。在干燥之前，將PYP-甘油混合物的儲備溶液移液到干涉儀的兩個臂上，以約1mm的直徑貼片。為了激發(fā)和控制PYP光循環(huán)，我們使用了兩種不同的連續(xù)激光束（445nm、4/44mW和405 nm、21.7mW在樣品處）。激發(fā)的持續(xù)時間在2到14秒之間變化。PYP薄膜沉積在MZI的兩個臂上，但一次只有一個臂被激發(fā)。為了調(diào)整MZI的偏置點(diǎn)，加熱絲的電壓在0-4.6V之間變化。

為了測量 MZI 的傳輸特性，將其輸出耦合到光纖，將測量光引導(dǎo)到光電倍增管（H5783-01，Hamamatsu，日本），信號從該光電倍增管傳輸?shù)綌?shù)字示波器（LeCroy）并由其記錄9310-L, LeCroy, Chestnut Ridge, NY, USA)。電熱絲上的電壓由可變直流電源（VLP 2403pro, Konrad Electronics, Hirschau, Germany）控制。在每次測量期間，環(huán)境溫度保持在 23°C，相對濕度為 33%。




MW顯微鏡電動平臺在光學(xué)化學(xué)傳感器和生物傳感器中的應(yīng)用

MDPI的一篇文章報道了MW顯微鏡電動平臺在光學(xué)化學(xué)傳感器和生物傳感器中的應(yīng)用，文章名為Faglia, G.; Ferroni, M.; Dang, T.T.L.; Donarelli, M.; Rigoni, F.; Baratto, C. Vertically Coupling ZnO Nanorods onto MoS2 Flakes for Optical Gas Sensing. Chemosensors 2020, 8, 19.

布雷西亞大學(xué)（Università degli Studi di Brescia）發(fā)表的這篇文章的中文標(biāo)題可以翻譯為：將ZnO納米棒垂直耦合到MoS₂薄片上用于光學(xué)氣體傳感。由層狀一維 (1D) 和二維 (2D) 材料組成的混合結(jié)構(gòu)通過建立具有多功能層狀結(jié)構(gòu)的異質(zhì)結(jié)開辟了新的視角和機(jī)會，并導(dǎo)致了引人入勝的基本現(xiàn)象和**器件。我們成功地通過磁控濺射在通過剝離獲得的二維 MoS 2薄片上沉積了垂直排列的一維 ZnO 納米棒，保留了二維材料的結(jié)構(gòu)。對混合結(jié)構(gòu)的光致發(fā)光 (PL) 光學(xué)特性進(jìn)行了評估，以開發(fā)非接觸式光學(xué)化學(xué)傳感器。







PL 和拉曼光譜是使用來自 Horiba 的模塊化微拉曼共聚焦系統(tǒng)收集的，該系統(tǒng)配備單個光柵單色器和 Peltier 冷卻電荷耦合器件相機(jī)。作為激發(fā)源，我們采用了 325 nm (PL)/442 nm (Raman) 波長的 Kimmon IK5451RE 固態(tài)激光器，標(biāo)稱功率為 10 mW/50 mW。平凸透鏡（焦距 100 mm）和一組 UV 中性密度濾光片降低了樣品上的功率密度，以避免光漂白以及激光線上的干涉濾光片和信號上的邊緣濾光片。垂直于樣品采集光譜。樣品安裝在MW顯微鏡電動平臺 M?rzh?user Wetzlar Tango 3 模型上，允許步長為 100 nm。對于拉曼光譜，我們采用了 100X 物鏡和 1800 l/mm 光柵。








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• 詞條

  詞條說明

• 電動平移臺步進(jìn)電機(jī)和直線電機(jī)之間的不同之處

  步進(jìn)電機(jī)和直線電機(jī)都是電動位移臺和顯微鏡電動平臺的主流技術(shù)，直線電機(jī)又稱為直流電機(jī)，具有精度較高、重復(fù)性好，速度較快、運(yùn)行較穩(wěn)定的特點(diǎn)。步進(jìn)電機(jī)也稱為步進(jìn)馬達(dá)，一般采用傳統(tǒng)的絲杠驅(qū)動，技術(shù)成熟，相對于直線電機(jī)而言，步進(jìn)電機(jī)*，適用于一些對精度要求沒有那么高的應(yīng)用。ADR直線電機(jī)載物臺提供**的長期可靠性。它們在要求苛刻的高吞吐量的成像應(yīng)用中經(jīng)過數(shù)百萬次循環(huán)的現(xiàn)場驗(yàn)證。非接觸式電機(jī)和編碼器

• 納秒激光器用于激光材料加工的優(yōu)異表現(xiàn)

  大多數(shù)時候，在購買產(chǎn)品時，我們會關(guān)注產(chǎn)品的質(zhì)量、性價比。在激光光學(xué)領(lǐng)域激光器中，事情變得較加復(fù)雜，因?yàn)檫@些工具還需要對應(yīng)各種參數(shù)（脈沖持續(xù)時間、波長、峰值功率、能量或重復(fù)率）。當(dāng)激光器用于具有挑戰(zhàn)性的材料加工應(yīng)用時，對這些參數(shù)的要求又會非常嚴(yán)格。在光物質(zhì)相互作用領(lǐng)域，短激光脈沖是許多材料加工應(yīng)用的可行解決方案。較近，由于軟玻璃纖維的進(jìn)步以及對*特和選擇性材料加工應(yīng)用的需求不斷增加，中紅外短脈沖光纖

• Layertec光學(xué)膜層的參數(shù)特性

  較常見的激光光學(xué)鍍膜類型是高反射鏡(用于正常入射的諧振鏡或用于AOI=45°的轉(zhuǎn)向鏡)、用于輸出耦合器和分束器的部分反射鏡，以及用于窗口和透鏡的抗反射膜。復(fù)雜的激光類型的涂層可以結(jié)合了多達(dá)三個高反射率波長范圍(例如激光波長和諧波)和多達(dá)三個高透射波長范圍(例如泵浦波長、諧波或其他激光線的抑制)。激光器在大波長范圍內(nèi)**，例如染料激光器、鈦藍(lán)寶石激光器、光學(xué)參量振蕩器(OPOs)和飛秒激光器，需要寬

• 衍射光學(xué)元件-大角度線形光束整形器

  大角度線形光束整形器特點(diǎn)：-發(fā)散角>150 mRad-線寬為衍射極限-邊緣銳利，**過衍射極限后的能量急劇下降-剖面能量強(qiáng)度為平**分布，整條線光斑都是均勻的-波長：覆蓋了DUV到NIR-材料：純?nèi)廴谑?，高損傷閾值涂層，適用于高功率的應(yīng)用作為衍射光學(xué)元件制造領(lǐng)域的世界良好者，Holo/Or公司非常榮幸地推出一種新的大角度線形光束整形器。大角度線形光束整形器應(yīng)用：例如，使用合適的聚焦光學(xué)元件和H