多光子显微镜基本参数
  • 品牌
  • Bruker,布鲁克
  • 型号
  • 型号齐全
  • 类型
  • 立体显微镜
多光子显微镜企业商机

国内显微镜制造市场目前断层严重。目前我国显微镜行业发展缺乏技术沉淀,20年以上经营积累的企业十分稀缺,深度精密制造、光学主要部件设计及工艺严重制约产业升级。目前中国显微镜中如多光子显微镜、共聚焦扫描和电子显微镜等主要集中在徕卡显微系统、蔡司、尼康、奥林巴斯等国外企业。国内具备生产显微镜能力的企业屈指可数,若国内显微镜企业能打破技术壁垒,切入显微镜市场,企业的生产经营将腾跃至一个更高的格局。未来国产多光子激光扫描显微镜替代空间大。目前中国使用的多光子激光扫描显微镜几乎被徕卡显微系统、蔡司、尼康和奥林巴斯垄断。国内有能力开始生产多光子激光扫描显微镜的企业极少,若国内能够制造出高性能、高可靠性的多光子激光扫描显微镜,无异是会面临极大的市场机遇。多光子激光扫描显微镜采用波长较长的红外激光,能量脉冲式激发,红外光比可见光在生物组织中的穿透力更强。布鲁克多光子显微镜层析成像

布鲁克多光子显微镜层析成像,多光子显微镜

当激光光束焦点的位置在镜面上,此时被反射的激光在无限空间中成为准直光束,并在OBJ2的焦平面上形成了一个激光光斑。同理,如果横向扫描光束,则会形成远离倾斜镜镜面的焦点,这又导致返回的光束会聚或发散,进而OBJ2能在轴向不同位置形成焦点,通过这种方式即能实现连续的轴向扫描。对于较小的倾斜角,聚焦没有球差。该组在实验中表征了这种将横向扫描转换为轴向扫描技术的光学性能,并使用它将光片显微镜的成像速度提升了一个数量级,从而可以在三个维度上量化快速的囊泡动力学。该组还演示了使用双光子光栅扫描显微镜以12 kHz进行共振远程聚焦,该技术可对大脑组织和斑马鱼心脏动力学进行快速成像,并具有衍射极限的分辨率。 高速高分辨率多光子显微镜设备世界多光子激光扫描显微镜产业主要布局在德国和日本,德国是徕卡显微系统和蔡司。

布鲁克多光子显微镜层析成像,多光子显微镜

要想实现离散的轴向重新聚焦,需要在OBJ1的焦平面中放置一个阶梯镜(图3b)。当入射激光束被OBJ1聚焦到的焦平面恰好与阶梯重合时,被反射的激光将在无穷大的空间中成为准直光束,并在OBJ2的焦平面上形成激光光斑。并且返回的激光束会被GSM消除横向扫描,即OBJ2形成的焦点不会进行横向扫描,实现轴向扫描。如果激光点被扫描到与焦平面不一致的阶梯,则会形成远离镜面的激光焦点,返回的激光束会在无穷大的空间中会聚或发散,进而导致由OBJ2形成的激光焦点也在轴向重新聚焦,通过这种方式即能实现离散的轴向扫描。对于已精确匹配两个物镜光瞳的光学装置,不会引入像差。为了进行连续的轴向重新聚焦,将阶梯镜替换为稍微倾斜的平面镜,同时入射的激光焦点也需要被倾斜,使得其以垂直于镜面的方向入射,通过相对入射激光束稍微平移OBJ1即可实现这种倾斜。

从产品类型及技术方面来看,正置显微镜占据绝大多数市场。2020年,全球多光子激光扫描正置显微镜市场达到87.30百万美元,预计到2027年该部分市场将达到154.02百万美元,年复合增长率(2021-2027)为8.48%。中国多光子激光扫描正置显微镜市场达到13.32百万美元,预计到2027年该部分市场将达到25.21百万美元,年复合增长率(2021-2027)为9.58%。从产品市场应用情况来看,研究机构为主要应用领域,2020年约占全球市场46.28%。2020年,全球多光子激光扫描显微镜研究机构应用消费量为174台,预计2027年达到349台,2021-2027年复合增长率(CAGR)为9.72%。国内市场多光子显微镜销售渠道。

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通过添加FACED模块,可以将基于标准振镜的现有2PM轻松转换为千赫兹成像系统。FACED双光子荧光显微镜遵循光栅扫描,需要很少的计算处理,在稀疏或密集的标记样本中均可以使用,并且不受串扰的影响,而且对整个图像平面采样后可以进行运动校正。实验中没有观察到光损伤的迹象,此外,子脉冲延迟到达相同的样品位置,能为荧光团提供充足的时间使其从易于破坏的暗态返回到基态,可以明显减少光漂白。使用现有的传感器,FACED双光子荧光显微镜可以提供足够的速度和灵敏度来检测神经元过程中的钙瞬变和谷氨酸瞬变,以及来自细胞体的尖峰和亚阈值电压。该组使用基于FACED的2PM显微镜,在小鼠大脑中实现了千赫兹速率的神经活动成像。在物镜平均激光功率为10-85mW下,他们测量了清醒小鼠中V1神经元的自发性和感觉诱发性的超阈值和亚阈值电位活动。多光子显微镜是衡量一个国家制造业和高科技发展水平的重要标准之一。灵长类多光子显微镜飞秒激光

显微镜产品正拉动市场需求,多光子显微镜市场发展潜力巨大。布鲁克多光子显微镜层析成像

某种物质能产生荧光,首要条件是分子必须具有吸收的结构,即生色团(分子中具有吸收特征频率的光能的基团)。其次,该物质必须具有一定的量子产率和适宣的环境。我们把分子中发射荧光的基团称为荧光团。荧光团一定是生色团,但生色团不一定是荧光团。因为,如果生色团的量子产率等于零,就不能发射出荧光,处于激发态的分子,可以由许多方式(如热,碰撞)把能量释放出来,发射荧光只是其中的一种方式。此外,一种物质吸收光的能力及量子产率又与物质所处的环境密切相关。布鲁克多光子显微镜层析成像

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多光子显微镜是一种用于生物学领域的分析仪器,于2009年04月01日启用。
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