초고감도 추구

  • 무간격 다중 스펙트럼 영상촬영을 위해 Leica SP 감지기 모듈에 통합됨
  • 초고감도이므로 광 조사량을 줄일 수 있습니다.
  • 고속 영상촬영에 매우 적합합니다.
  • 한 번의 광자 계측으로 충분합니다.
  • 디스캔 또는 논-디스캔(NDD) 감지
  • Leica TCS SP8은 모듈식 개념이므로 최대 4개의 HyD 가능
  • 신제품! Leica HyD SMD – FCS, FLIM, FLCS 및 초고감도 영상촬영을 위한 범용 감지기
Bruchpilot::mStrawberry가 표시된 노랑초파리의 신경근 접합부 PMT 영상의 배경은 최대 투사에 의해 증폭된 잔여 노이즈로 인해 흐려지는 반면 HyD 영상은 노이즈가 전혀 없습니다.

낮은 다크 노이즈(Low Dark Noise) – 높은 콘트라스트

예민한 생물 표본은 광도는 낮고 게인은 높은 상태에서 촬영해야 합니다. 낮은 노이즈(Low noise)는 약하게 착색된 세부모습을 인식할 때 결정적으로 중요합니다. 낮은 다크 노이즈는 최대 신호 효율을 위해 필요하며 특히 더 많은 정보를 위해 광자가 누적될 때 필요합니다. 그렇지 않으면 노이즈는 영상의 배경에 쌓입니다.

Leica HyD는 최고의 신호 대 노이즈 비율을 제공하므로 어떤 표본에서도 특히 심하게 흩어진 조직 슬라이드와 같이 상당히 복잡한 경우에도 최상의 세부모습을 만들어 낼 수 있습니다. Leica HyD는 다크 노이즈를 줄이면서 영상 콘트라스트를 자동으로 개선합니다. 더 정확한 정보를 얻을 수 있으며 영상은 별도의 영상 처리 과정 없이 즉시 게재할 수 있습니다.

Leica HyD는 PMT에 비해 콘트라스트가 훨씬 개선되었습니다.

샘플: 튜뷸린
자극: 아르곤 레이저 488nm, 총 전력 0.2%
영상촬영: 16x 축적
감지: 500-620nm
PMT 전압: 800V
HyD 게인: 100%

콘트라스트 비율은 가장 어두운 부분(파랑색) 및 가장 밝은 부분(녹색 원)으로 평균 광 강도 비율로 구성됩니다.

Contrast of PMT vs. HyD
EGFP-튜뷸린이 표시된 예쁜꼬마선충 3~4 세포 단계.

단일 분자용 고감도

고정 단일 분자 촬영은 고감도 영상촬영의 최종 지향점입니다. 반사 표면에 가까운 곳에서 이와 같은 약한 신호를 측정할 때 민감도, 다크 노이즈 및 빔 분리 시스템의 효율은 각각의 한계까지 늘어납니다. 위 영상에서 반달 모양과 가로선은 분자가 깜박이는 것을 보여줍니다. 따라서 회절이 제한된 부분에서 단일 분자의 특성이 나타납니다.

Polymer-embedded red fluorophores on a glass surface.
살아 있는 이스트 세포. 핵 외피 및 말단 소립 모두에 EGFP 표기.

민감한 샘플의 개선된 세포 생존율

생물 세포는 영상촬영 시 광독성의 영향을 받을 수 있습니다. 다수의 기본적인 메커니즘은 잘 알려져 있지만 광독성의 영향은 연구 중인 생물학적 시스템에서 분명하게 정의하는 것이 어려울 수 있습니다.

고감도는 단순하게 말하면 표본으로 전달되는 광량을 줄이고 표백을 적게하는 것이라 할 수 있습니다. 이스트와 같은 정밀한 시스템도 최대의 공초점 해상도를 사용하면 Leica HyD로 감지할 수 있습니다.

광자 계측에 의한 최대 동적 해상도

이 하이브리드 감지기는 배경 노이즈가 매우 적으므로 광자 계측 시 통계에 필요한 만큼의 정보를 충분히 모을 수 있습니다. 광자 계측에서 각 픽셀은 마치 양동이처럼 광자로 채워질 수 있습니다. 오래 계측할 수록 광자가 더 많이 모입니다. 12비트 및 16비트와 같이 더 큰 비트 깊이 모드는 더 큰 양동이를 의미합니다. 12비트 모드인 경우 4096, 16비트의 경우 65356 광자를 한 픽셀로 모을 수 있습니다. 따라서 통계적으로 픽셀당 변화가 거의 없는 매우 넓은 동적 범위를 사용할 수 있습니다. 광자 수는 화면에서 조회 테이블(LUT)을 통해 표시됩니다. 이 경우 색상은 물리 당량(광자)을 나타냅니다.

신속하고 편리한 NDD 영상 취득. 제브라피시 배아: 측선(GFP), 뉴런(DsRed), 근육(SHG), 핵(BFP). Lionel Newton, EMBL Heidelberg(길모어 랩) 제공

심부 조직 영상촬영용 초고감도

다중 광자 현미경 검사의 경우 신호 감지에 별도의 요건이 필요하며 이는 심부 조직 단면에서 빛이 발광하며 주위 조직에서 후방 산란되기 때문입니다.

광 수집의 효율을 높이기 위해 감지기는 발광원에 최대한 가깝게 배치합니다(논-디스캔 감지, NDD).

RLD 위치의 하이브리드 감지기는 민감도가 매우 높아 영상이 훨씬 밝아집니다. 낮은 전력으로 사용할 수 있어 표본이 덜 손상되며 신호 대 노이즈 비율이 높아 심부 조직 단면의 세부모습이 더 뚜렷해집니다.

새 QUAD 모듈은 RLD 위치에서 최대 4개의 하이브리드 감지기로 구성 가능하며 다중 색상 심부 조직 실험에서 다양하게 활용할 수 있습니다. 모듈식 구성이 가능하므로 신속하고 편리한 NDD 다중 색상 취득에 사용할 초고감도를 선택할 수 있습니다.

Leica HyD SMD – FCS, FLIM, FLCS 및 초고감도 영상촬영용 범용 감지기

단일 분자를 신뢰성 있게 감지하려면 분석적 감도가 반드시 필요합니다.

Leica Microsystems에서는 SP 감지 시스템에 완벽하게 통합된 모든 SMD(단일 분자 감지) 방법을 위해 다양한 고급 특성이 있는 특수한 하이브리드 감지기를 개발했습니다. 펠티어 냉각 및 추가 외부 냉각으로 구성된 능동 냉각 시스템으로 Leica HyD SMD의 특정 다크 노이즈가 줄어 들어 최고의 SMD 데이터 품질이 가능합니다.

매우 낮은 다크 노이즈 및 고 양자 효율이, 직접 연결된 무필터 SP 감지기와 결합되어 Leica HyD SMD를 모든 SMD 사용 및 고급 영상촬영 작업 등을 위한 범용 감지기로 만들었습니다.

  • 사실상 감지기 후방 펄스가 없으므로 정밀한 발산 데이터 취득이 가능합니다.
  • 광 표백이 적어 FCS 오류가 적습니다.
  • 교차 상관 실험에서 혼선이 최소화됩니다.
  • 디스캔 위치이므로 모든 가용 레이저를 사용할 수 있습니다.
  • 직접 연결되므로 많은 광자 계측이 가능합니다.
  • 계기 반응 시간이 짧아 짧은 라이프타임 염색이 가능합니다.

HyD 및 호이겐스를 이용한 고해상도 영상촬영

Leica HyD는 높은 콘트라스트로 선명한 영상 세부모습을 제공합니다. 그러나 심층 연구 작업의 경우 공초점 실험을 통해 더 자세한 영상을 취득해야 합니다. 당사의 초고감도 하이브리드 감지기 및 기술을 선도하는 SVI의 신뢰 받는 수학적 호이겐스 디콘볼루션이 결합된 Leica TCS SP8 고해상도 영상촬영 시스템을 사용하면 공초점 현미경의 해상도를 두 배 높게 만들 수 있으며 모든 세부모습을 고 충실도로 전달하는 선명한 다중 색상 영상을 만들 수 있습니다.

하이브리드 감지기 기술 –
두 가지 장점을 하나로

광감지기는 빛을 전기 신호로 바꾸기 때문에 기록 과정의 중요한 일부입니다. Leica HyD에는 전통적인 PMT의 가장 중요한 특징과 초고감도 애벌란시 광 다이오드(APD)가 결합되었습니다. 그 결과 초고감도 및 넓은 동적 범위와 빠른 감지 속도 및 낮은 다크 노이즈가 결합되어 모든 샘플에 가장 적합한 이상적인 감지기가 탄생되었습니다.

Leica HyD 광감지기에는 PMT 및 APD에 사용되는 기능적 요소가 결합되어 있습니다. HyD의 광자 감지기는 실질적으로 전자가 손실되지 않으므로 매우 효율적입니다. 다크 노이즈 수준이 매우 낮아 신호가 효율적으로 복원됩니다. 애벌란시 요소는 즉각적인 반응 및 매우 선명한 전기 펄스가 가능하도록 합니다. 고 광 강도에서도 광자 계측이 가능합니다.

HyD 기능 및 광자 계측에 대한 자세한 내용은 당사의 온라인 자습서를 참조하십시오.