共軛焦系統導入時脈頻譜技術(TauSense)已是新世代影像解決方案的新標竿 ...

發布日期：2020/12/29

是該再往前的時刻了 !
不該一直守舊的在傳統共軛焦技術打轉 !
是該有新的共軛焦技術新思維, 往前邁進, 讓影像數據更臻於事實 ( GET CLOSER TO THE TRUTH ! ) – 時脈頻譜技術, 新世代新思維, 因此誕生了 !!!

新的技術思維 - 時脈頻譜技術 (TauSense)
新世代的共軛焦影像技術, 是在既有的影像強度 (Intensity)感測外, 增加了時脈頻譜技術 (TauSense), 讓螢光光子的感測方法, 同時具有強度與時間(Lifetime) 的尺度. 在此一新的技術領域, LEICA 永遠是共軛焦技術的領導者, 今年起, 推出了 STELLARIS 新世代共軛焦系統. 在此之前, 其他廠商, 依舊在原地踏步, 並無任何新的技術呈現在共軛焦系統內.

時脈頻譜技術的使用目的與效益
時脈頻譜技術 (TauSense) 可以創造出比傳統共軛焦有更高的光學解析性能, 可以讓用戶從影像裡看到更多的未知細節, 從導入獨一的時脈頻譜技術 (TauSense), 可即時探測螢光衰減週期時間的新維度, 因為多了時間尺度的感測, 讓多種螢光染劑的重疊螢光影像可以輕易的有效分離表現，可以讓用戶從螢光強度與時間的有效感測, 嘗試更多更新的應用, 發現更多的未知, 得到更可靠的數據, 使研究成果發表在最尖端的文獻.
 
然而, 因為輔以獨一新的智慧型使用者介面, 導航式的簡易使用方法, 讓複雜的實驗工作, 僅在幾次的點擊下, 即可完成. 提高工作效率, 落實使用效益. 最適合核心影像中心實驗室.　所以, 結論是，新的共軛焦系統, 必須有新的ˊ時脈頻譜技術, 必須有新的感測尺度(螢光強度與時間參數), 足以有效的分離複雜的多重染劑重疊的螢光影像, 得以有效偵測分子間的相互動態關係., 落實在活細胞的長時間多色影像擷取.




時脈頻譜技術的核心是什麼 ?

在導入時脈頻譜技術之前, 共軛焦光學平台的核心要素必需有全光譜調控的共軛焦掃瞄系統 (Spetral detection, AOBS Spectral beam splitter, AOTF beam excitation ), Power HyD 可時脈控制的高靈敏感測器,  時脈控制的波長連續可調白光雷射, 因應新世代的紅外光染劑使用, 所有光學元件必須沿展至紅光區 ( 850 nm ) 運作.



時脈頻譜技術的三個核心要素 :

時脈頻譜技術是基於感測染劑的螢光衰減週期時間常數 (lifetime, Tau). 可以同時提供螢光強度的數據外, 另一個定性與可量化的螢光時間數據, 基於時脈的精準控制, 可以感測到抵達感測器的光子的平均時間. 使用者, 從現在起, 不在依賴單一的光子強度而已, 可以開啟另一空間的數據, 讓實驗數據更精準, 讓應用更豐富.




1. TauContrast

TauContrast 可以即時 (live or acquired) 提供螢光光子 (N-photons) 的數據, 亦即螢光強度. 同時也提供光子平均抵達感測器的時間 (AAT, ns)，　而且是對每一影像逐一像素逐一演算，　最後的到非常高對比的銳利清晰的共軛焦螢光影像．同時，大幅度的提高純光學解析, 　往超解析 superresolution 逼近.








2. TauGating

針對每一影像, 以數位時脈控制光子感測, 可以有效消除部必要的雜訊, 或, 避開自發性螢光.








3. TauSeperation

當多種染劑同時使用, 如果僅以賴螢光強度的感測, 因為高度重疊干擾, 難以有效分離螢光訊號, 然而, 導入 TauSense, 感測每一染劑的螢光衰減週期時間常數, 即可輕易的分離訊號.











擁有時脈頻譜技術才足夠因應更多的實驗需求　！

美嘉儀器提供的 LEICA STELLARIS, 已把　時脈頻譜技術 列入基本配置了　！