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共焦激光斷層掃描儀工作原理和組成部分
發(fā)布時(shí)間:2024-11-05 09:12:52

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

像素分辨率:如果像素大小設(shè)置正確,可以實(shí)現(xiàn)最大分辨率。通過掃描變焦可以直接調(diào)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(shè)置(Ar,ArKr)進(jìn)行調(diào)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(huì)增加激光噪聲。

Z軸控制:Z軸控制負(fù)責(zé)聚焦樣本,獲取圖像堆棧或X-Z截面。Z軸間隔是兩個(gè)光學(xué)切片之間的距離,Z軸電機(jī)的步進(jìn)大小最小可至100納米。

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

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(shí)現(xiàn)光學(xué)切片(光學(xué)斷層掃描)。孔徑的直徑?jīng)Q定了光學(xué)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(fā)射濾光片(EF)的組合來定義熒光光路。HFT用于分離激發(fā)光和發(fā)射光,NFT用于光譜分割熒光發(fā)射,EF用于確定相應(yīng)通道的熒光發(fā)射帶寬。

光學(xué)成像:由物鏡確定圖像質(zhì)量屬性,如分辨率(X、Y、Z)。數(shù)值孔徑(N.A.)決定了成像點(diǎn)的大小,并顯著影響可實(shí)現(xiàn)的最小光學(xué)切片厚度。


(文章來源于東方醫(yī)療器械網(wǎng))

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