多光譜顯微表型成像系統(tǒng)是一套能夠?qū)崿F(xiàn)微米級(jí)物體多光譜圖像采集的儀器，它不僅保持了顯微鏡對微小區(qū)域?qū)崟r(shí)成像的特點(diǎn)，更具備了采集該區(qū)域物體280~1050nm波段內(nèi)光譜以及RGB圖像的能力，可普遍應(yīng)用于微納光學(xué)、材料學(xué)、生物技術(shù)、等領(lǐng)域。下圖為顯微光譜測量系統(tǒng)整機(jī)圖。

顯微光譜測量系統(tǒng)可分為三個(gè)模塊：照明模塊、光譜接收模塊以及成像模塊。照明模塊為10個(gè)LED高功率光源組成，物體可獲得較為明亮且均勻的全場照明。光譜接收模塊以及成像模塊為CCD相機(jī)，在顯微鏡的基礎(chǔ)上，將CCD/CMOS相機(jī)放置在物體面的共軛面上，在測量光譜的同時(shí)，可以實(shí)現(xiàn)物體圖像實(shí)時(shí)采集。

特點(diǎn)

操作簡便：多光譜顯微表型成像系統(tǒng)是基于顯微鏡的光路上作了改進(jìn)，增加多光譜測量模塊。測量步驟可分為2步，一為顯微鏡下查找物體，使物體在目鏡下呈清晰像，二為對光譜進(jìn)行采集。

該系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)對小物體微觀測量，選定區(qū)域：可實(shí)現(xiàn)對微小物體的區(qū)域選擇及定位（標(biāo)配成像面積為3cmX3cm）。 

測量能力強(qiáng)：具備傳統(tǒng)顯微鏡所不具備的顯微多光譜測量功能，傳統(tǒng)顯微鏡只能提供圖像的獲取，從而對物體進(jìn)行形貌分析，該系統(tǒng)額外具備表型成像技術(shù)，可對形態(tài)、尺寸等進(jìn)行測量，獲得物體的顯微多光譜信息。多光譜顯微表型成像系統(tǒng)，在保有物體圖像采集的功能外，還可對物體進(jìn)行不同區(qū)域光譜的采集與分析，更進(jìn)一步的了解物體的紋理、結(jié)構(gòu)與特性。

擴(kuò)展功能多：可基于顯微鏡，通過切換器的定制，增加包含顯微鏡下的透反射、熒光等顯微光譜測量，大限度滿足各類的科研需求。

功能

在顯微鏡的基礎(chǔ)上，通過預(yù)定制顯微鏡轉(zhuǎn)接件，實(shí)現(xiàn)微米級(jí)區(qū)域內(nèi)的透反射光譜測量、熒光光譜測量。

反射顯微多光譜測量：通常使用系統(tǒng)高功率LED燈作為照明光源，對接收到的反射光進(jìn)行采譜及分析。

透射顯微光譜測量：通常使用系統(tǒng)高功率LED燈作為照明光源，對接收到的透射光進(jìn)行采譜及分析。

熒光顯微光譜測量：系統(tǒng)自帶濾波輪，進(jìn)行熒光激發(fā)和分析。。

顯微熒光標(biāo)記檢測

VideometerMic多光譜顯微表型成像系統(tǒng)是一套多光譜成像系統(tǒng)。采用了*的光譜成像檢測、分離等技術(shù)。在提高信噪比和多靶點(diǎn)標(biāo)記的檢測方面，*克服了傳統(tǒng)成像技術(shù)的限制?？蓱?yīng)用于植物、細(xì)胞、基因或蛋白芯片等研究領(lǐng)域，是一套功能強(qiáng)大的成像系統(tǒng)。該基礎(chǔ)模塊包括10個(gè)-20個(gè)散射波段，波長范圍為280-1050nm，攝像頭可固定或移動(dòng)，集成的多光譜傳感器安裝在XYZ平臺(tái)上，實(shí)現(xiàn)30cmX30cm的樣品自聚焦和掃描，可測量較小的樣品，可用于擬南芥種子、細(xì)菌、真菌、蟲卵以及細(xì)胞等成像。 

VideometerMic多光譜顯微表型成像系統(tǒng)將顯微鏡整合到系統(tǒng)中，將傳統(tǒng)顯微成像系統(tǒng)升級(jí)為多光譜成像系統(tǒng)。該系統(tǒng)不僅具有強(qiáng)大熒光標(biāo)記的檢測、分離和分析功能。在明場或暗場的應(yīng)用方面同樣具有其它系統(tǒng)所*的功能，在分析過程中，通過連接在顯微鏡上的激發(fā)光源組和內(nèi)置在10-20位濾波輪中的一系列濾波器、分光鏡激發(fā)植物樣品中各種發(fā)色團(tuán)的動(dòng)態(tài)熒光。樣品激發(fā)出的熒光經(jīng)顯微鏡放大后進(jìn)行熒光光譜分析和成像分析，安裝在顯微鏡頂部的高分辨率CCD相機(jī)則用于熒光成像分析。

VideometerMic多光譜顯微表型成像系統(tǒng)是目前功能為強(qiáng)大全面的多光譜顯微表型成像系統(tǒng)，可以進(jìn)行微藻、單個(gè)細(xì)胞、單個(gè)葉綠體甚至基粒-基質(zhì)類囊體片段進(jìn)行圖像熒光分析；還能通過激發(fā)光源組進(jìn)行進(jìn)行任意熒光激發(fā)和熒光釋放波段的測量，從而進(jìn)行GFP、DAPI等熒光蛋白、熒光素以及藻青蛋白、藻紅蛋白、藻膽素等藻類*熒光色素的成像分析；更可以利用光譜儀對各種熒光進(jìn)行光譜分析，區(qū)分各發(fā)色團(tuán)。

VideometerMic多光譜顯微表型成像系統(tǒng)是一款跨越微觀與宏觀表型研究的系統(tǒng)，使科研工作者在細(xì)胞和亞細(xì)胞層次深入理解植物生理表型，VideometerLab 4的所有表型工具均適用于該系統(tǒng)。

功能特點(diǎn)

標(biāo)配集成40倍生物熒光物鏡，可以清晰觀測到葉綠體及其發(fā)出的熒光。

激發(fā)光源組中包括紅光、藍(lán)光、綠光、白光、紫外光和遠(yuǎn)紅光等，通過紅藍(lán)綠三色光還可以調(diào)出可見光譜中的任何一種色光，能夠研究植物體中任何一種色素分子或發(fā)色團(tuán)。

高靈敏度CCD鏡頭

集成高分辨率多光譜能夠深入解析各種熒光的光譜圖。

VideometerMic多光譜顯微表型成像系統(tǒng)

熒光及明場多色標(biāo)記應(yīng)用領(lǐng)域

量子點(diǎn)探針的應(yīng)用領(lǐng)域

分子病理學(xué)研究領(lǐng)域

植物學(xué)研究領(lǐng)域

植物病理學(xué)領(lǐng)域

刑事偵查應(yīng)用領(lǐng)域

海關(guān)dp、文件檢驗(yàn)領(lǐng)域

考古學(xué)研究領(lǐng)域

表型性狀分析/挖掘，基因型-表型關(guān)聯(lián)

農(nóng)業(yè)育種

園藝學(xué)、農(nóng)業(yè)信息學(xué)

果實(shí)品質(zhì)分析

植物病理研究

生物量分析

種子萌發(fā)研究

抗逆研究

成像特點(diǎn)

快速、無損檢測

包括處理在內(nèi)每樣品處理僅需10-20秒

與其它破壞性技術(shù)組合

高靈活性測量

主要專注：可重復(fù)洗、可追溯性、耐用性、可傳遞性

植物應(yīng)用領(lǐng)域

顯微結(jié)構(gòu)的植物生理研究

植物逆境研究

生物和非生物脅迫的研究

植物抗脅迫能力及易感性研究

突變體篩選及光合機(jī)理研究

藻類長勢與產(chǎn)量評(píng)估

藻類*色素

植物—微生物交互作用研究

植物—原生動(dòng)物交互作用研究

基因工程與分子生物學(xué)研究

測量植物樣品

植物活體切片

植物表皮

植物細(xì)胞

綠藻、藍(lán)藻等各種單細(xì)胞和多細(xì)胞微藻

葉綠體提取液

類囊體提取液

含有葉綠體的原生動(dòng)物 

結(jié)論

多光譜顯微表型成像系統(tǒng)，即微區(qū)多光譜系統(tǒng)或顯微多光譜分光光度計(jì)，在顯微鏡的基礎(chǔ)之上增了多光譜分析的功能。能夠?qū)崿F(xiàn)微米級(jí)樣品的反射光譜、透射光譜、熒光光譜等光譜分析。

例如，系統(tǒng)可用于花粉活力與表型分析，對植物病害細(xì)微結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析，對各種染色進(jìn)行成像，是連接微觀分子生物學(xué)與宏觀表型組學(xué)的一款實(shí)用設(shè)備。

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