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共焦激光斷層掃描儀工作原理和組成部分
發布時間:2024-11-05 09:12:52

激光掃描單元:掃描單元負責將聚焦的激光束逐行移動到樣本上進行掃描。掃描速度決定了幀率和像素時間,即收集光子的時間。像素時間影響圖像的信噪比(SNR);像素時間越長,每個像素的光子越多,噪聲越少。

像素分辨率:如果像素大小設置正確,可以實現最大分辨率。通過掃描變焦可以直接調整像素分辨率。

光源:光源投射到樣本上,激光功率可以通過衰減裝置(AOTF,MOTF)和管電流設置(Ar,ArKr)進行調整。激光的壽命可以通過使用較低的管電流來延長,但這也會增加激光噪聲。

Z軸控制:Z軸控制負責聚焦樣本,獲取圖像堆棧或X-Z截面。Z軸間隔是兩個光學切片之間的距離,Z軸電機的步進大小最小可至100納米。

探測器:探測器逐像素檢測由樣本發射或反射的光子。探測器增益(PMT高壓)、放大器偏移(黑電平設置)和放大器增益(電子后放大)是關鍵參數。

共焦孔徑:共焦孔徑用于深度判別,防止聚焦平面以外的光被檢測到,實現光學切片(光學斷層掃描)。孔徑的直徑決定了光學切片的厚度,最佳孔徑直徑為1 Airy單位,這是深度判別能力和效率之間的最佳折中。

熒光光路:通過主分光鏡(HFT)和次分光鏡(NFT)以及發射濾光片(EF)的組合來定義熒光光路。HFT用于分離激發光和發射光,NFT用于光譜分割熒光發射,EF用于確定相應通道的熒光發射帶寬。

光學成像:由物鏡確定圖像質量屬性,如分辨率(X、Y、Z)。數值孔徑(N.A.)決定了成像點的大小,并顯著影響可實現的最小光學切片厚度。


(文章來源于東方醫療器械網)

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