HT-X1 活細胞斷層掃描 3D/4D 全息影像系統

HT-X1 是探索 外泌體 (exosomes) 的最佳成像工具 - 新世代的成像標竿

傳統上, 使用顯微鏡的相位差 (Phase Contrast) 和干涉對比 (DIC) 技術，觀察未經染色的活細胞或組織。 然而，此方法僅提供低解析的 2D 定性成像。HT-X1 是另一類全像斷層掃描 (Holotomograph : Holography + Tomography ) 提供定量 2D/3D/4D 全息影像。 直接測量樣品內的折射率 ( RI ) 變化，從而實現高解析的三維重建. 使其對於研究動態生物過程和更詳細地了解細胞結構特別有價值,  HT-X1 全息影像技術可以結合螢光影像, 對活細胞內的細胞外囊泡（EVs）的3D運動進行成像和跟蹤 ! 例如深入探索單一細胞內的 粒線體（Mitochondrion）, 外泌體 ( exosomes )：大小約30~150nm, 微囊泡 (microvesicles)：大小約100~1000nm,  凋亡小體 (apoptotic bodies)：大小約0~500nm ..........





HT-X1 的介紹 ( Youtube 影片 ) ...........
 








HT-X1 具有雷射光控的自動對焦設計 (Laser base Auto-Focus), 提供效能最高的聚焦對比影像, 解決各種容器材質的困擾, 也解決各種動態樣本的成像對焦困擾. 提供最高精度控制的 Z-軸解析. 配合超長的工作距離 (Long Working Distance), 解決厚樣本的成像方法.











  TomoAnalysis software
provides a range of customizable procedures of analysis pipelines to address diverse user needs. Researchers can refine their multi-modal image data, extract meaningful measurements, and conduct in-depth quantitative analyses.





Cancer cells' response to reactive oxygen species, taken label-free by Holotomography system
Reactive Oxygen Species (ROS) at moderate concentrations are required to regulate normal functions and maintain the redox balance of cells. However, high levels of ROS lead to detrimental effects, such as cell structure impairment, organelles dysfunction, and abnormal cell death. Check out this timelapse for remarkable cellular responses provoked by a brief exposure to an elevated level of ROS using a microfluidic system. The video showcases these responses in real-time, captured non-invasively by Tomocube label-free live cell imaging system - the HT-X1.
 












低同調-全息斷層掃描技術
( Low-coherence Holotomography ),
創造最高的光學解析
 
如果光源的同調長度愈長，代表干涉時兩道光束的光程差可以相差很大也會有干涉現象，反之如果光源的同調長度很短的話，那只有在兩道光束幾乎沒光程差的情況下才會形成干涉。所以, Tomocube HT-X1 是獨家使用狀新的低同調全息斷層掃描技術 ( Low-coherence Holotomography ), 創造最高的光學解析, 高對比效果, 快速影像擷取, 無需背景校準 就可取得清晰的影像.






合成光學 NA,
創造更高的光學解析

顯微鏡成像的光學解析取決於鏡頭的孔徑係數 ( NA 值 ) ! Tomocube HT-X1 獨家使用了創新的 合成光學孔徑係數 ( Synthetic Numerical Aperture), 如下圖所示. 透過合成從多個角度獲取的影像來克服光學解析度限制, 突破物鏡的物理 NA 值， 實現更高的合成 NA, 創造出最高的光學解析 !



Synthetic aperture 合成 NA 技術的目的 : 可達到超高解析度（156nm）
 
使用類似 Structure illumination 的方式, 引用斷層掃描, 從各個角度提供光源照明，每個角度取得 的影像會有大約80% 的重疊，藉此方法達到合成NA，提升解析度至156nm



 

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這是新世代的活細胞成像技術, 突破傳統的明視野或相位差影像, 使用人員, 無需使用螢光染劑 (避免光毒害), 以全息繞射雷射光斷層掃描技術，　你可以快速或長時間取得活細胞的成像. 而且解析優於 110 nm 的光學解析, 讓你得到高解析的層析細胞級影像.



光學繞射斷層掃描（ODT : optical diffraction tomography）
活細胞3-D成像是一種干涉測量技術， 其可測量透明樣品(例如生物細胞) 的 3D 折射率 （RI）分佈。
ODT類似於X射線電腦斷層攝影（CT），使用可見光 (不是X射線)。



類似臨床的 CT, 轉化到 細胞的斷層掃描 :



ODT不需要使用外源螢光標記 (例如螢光蛋白), ODT消除了複雜的樣品製備過程，克服了標記劑或染料的限制，如光漂白或光毒性。
在ODT中，RI（材料的固有光學參數）折射率被作為 成像的對比度。通過折射率的量射, 提供定量的成像能力。 RI的值可以轉化為各種有用的參數，例如蛋白質濃度和細胞質量。ODT利用低功率連續波雷射器, 及CCD或CMOS的感測器



Tomocube 獨家創新 DMD 技術, 無須轉動光學鏡組, 保證系統的精准度與穩定度., 提供最高光學解析.


唯一採用最新的 DMD 技術, 無須旋轉光學鏡組, 系統可以精准及穩定
高速 3D 成像 > 2.5 fps, 4D 成像達 72 小時以上. 超高解析 XY/Z : 110/356 納米. 成像厚度可達 40 微米



TomoAnalysis

人工智能輔助分析軟體