显微成像系统.
MetaMorph显微成像分析
■ 从宏观到细节
同 时 获 得 相同细 胞的微观 和宏观图 像
■ 从 平 面 到立体 4D浏 览 ， 获 知细胞的 所有结构 随时间发 生 的 位 移 变化和 转移过程 ，获得前 所未 有 的 深 层 细胞信 息
活细胞成像工作站
细胞离子成像
细胞离子成像/FRET简介
钙离子是生命活动最重要的离子之一，通过测 定细胞内游离钙离子浓度，科研工作者可以得知肌 肉收缩、神经信号传导、细胞间通讯、激素反应等 生命活动的重要信息。
另外，许多非金属阴离子，如H+，NO等及细胞 膜电位的检测和线粒体膜电位的快速检测对于观察 细胞的生物学特性有着重要的价值。
长 寿 命 光 源系统 多 种 类 型 的CCD
系 统 与 膜 片钳联 用
实 时 获 得 离子图 像和 离 子 绝 对 浓度值
应用实例
同时展示多波长图像和自定义的测量曲线。当对之前的图像进行二次分 析时，通过鼠标点击曲线任意位置能够快速展示出与之相对应的图像。
CHO细胞标记Fura-2 图像来源： the Biomedical Sciences short course , Marine Biological Laboratory, Woods Hole, MA. Courtesy of Lynda Pierini, PhD, Cornell Medical Center, Ken Dunn, PhD, Indiana University-Purdue University,and Professor ColinIzzard, SUNY University of Albany.
MetaMorph生物学显微成像和分析
多光子激发随机扫描显微成像软件系统仿真
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光信 号 采 集 ， 视 场 图像 重 构 ， 兴 趣 区域选 取 ， 全 感 图像 和 信 号 曲线 动 态 同步 显 示等 主 要 功 能 进 行 了软 件 仿 真 ， 开 发 完整 对 的 多光 子激 发 随机 扫 描 显 微 成 像 软 件 系统 具有 重 要 的参 考 价 值 。
关键 词 随 机扫 描 显微 成 像 仿 真
摘 要 多光 子 激 发 随 机 扫描 显微 成像 系统 将 为 神 经功 能 成像 提 供 一 个有 效 工 具 而 成 为研 究 热 点 ，但 成像 软 件 系统 的
研 制 是 其 难 点之 一 分 析 了 多光 子 激发 随机 扫 描 显 微 成 像 的 实验 流程 ， Ｖ ６ 在 Ｃ． ０开发 平 台 下 ， 飞 秒 激 光 扫 描 控 制 和 荧 对
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显微镜成像的几大影响因素
显微镜成像系统以非摄影方式获取微观世界的影像，并可以对获取的图片进行图像分析的系统。
通过逐点、逐行、逐面快速扫描成像，并通过数据线连接到计算机上进行图像分析。
由显微镜摄像头+图像分析软件组合而成的系统，一般被称为显微影像软件、显微镜照相系统、显微摄像系统等。
那么显微镜成像系统主要有那些影响因素呢？1、使用显微镜时，被检物体做的是否标准很重要。
如：切片厚度是否太厚，盖玻片是否符合国标等。
2、显微镜物镜按档次可分为约6-8个档，最常用的为平场消色差物镜。
如镜头档次太低，则成像质量会下降。
因此，建议选择平场以上档次物镜。
3、聚光镜孔径光栏，尽量和物镜的数值孔径相符，才能得到最佳的图像分辨率。
4、调焦系统作为机械部分的重要部件，调焦精度也非常重要。
对于生物学初学者或刚接触显微镜的操作者，熟练的使用调焦系统，能快速找到图像并聚焦，提高工作效率。
5、载物台在观察切片时，常做X,Y的移动。
如：双层的机械移动平台，精度和稳定性较好，能在观察显微图像时提供好的成像质量。
6、非球面集光镜能提供非常均匀的照明光线，所观察到的显微图像衬度极佳。
7、视场光栏应根据观察不同的被检物体和物镜倍率开启到合适的位置，如开得过大或过小显微图像的视场亮度会受到影响。
8、照明系统如采用温度低，色温较高的照明装置，观察到的是分辨率和锐利度极高的显微图像。
9、采用柯拉照明系统，能调节光学的中心像，科研级的显微镜均采用此系统，为镜检和专业数码显微成像系统，提供优质的显微照片。
显微镜成像质量的好坏，除了上述的几个因素外，还有很多客观因素的影响，其中包括使用环境以及显微镜的保养、灰尘等因素。
傅里叶叠层显微成像 重建
傅里叶叠层显微成像是一种计算成像技术，可以在Fourier空间中拼接多幅多角度照明测量的图像，绕过系统的NA限制，实现大视场高分辨率图像的重建。
在傅里叶叠层显微成像中，LED的出射光强随角度增大而降低，当LED阵列中的边缘LED照射样品时，样品采集到的光强严重下降，进而导致暗场图像的信噪比剧烈下降。
此外，LED光源提供的照明波前为球面波前，全视场图像中的波矢不一致。
为了解决这些问题，中国科学院长春光学精密机械与物理研究所应用光学国家重点实验室液晶光学课题组提出了基于神经网络结构的恢复算法（FINN-P），并将光瞳函数的恢复过程嵌入其中。
该算法可以正确地恢复出系统的光瞳函数并以此对高分辨率图进行重建，提升了算法的鲁棒性，降低了光源的相干性以及系统像差对重建结果带来的影响。
此外，还有基于远心镜头的傅里叶叠层显微成像系统（F³PM），通过在Fourier空间中拼接多幅多角度照明测量的图像，绕过系统的NA限制，实现大视场高分辨率图像的重建。
显微热成像系统行处理迭代超分辨力处理研究
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于其它不可控 光学微扫描成像 系统 中，具有 广泛的应用前景 。 关键 词：显微 热成像；超分辨 力；光 学微扫描 ； 图像配 准
中 图 分 类 号 ： Ｔ １ Ｎ２ １ 文 献 标 志 码 ：Ａ ｄ ｉ １ ． ６￣ｉ ｎ１０ —０ Ｘ． １． ． ７ ｏ ： ０３ ９ ．ｓ．０ ３５ １ ２ １ ９０ ９ ｓ ０ ０ ０
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基于EST的低剂量快速显微CT成像系统
x=rcosθ y=rsinθ r ≥ 0, 0 ≤ θ ≤ 2π Equally angle
Horizontal group: y=sx Vertical group: x=sy |s| ≤ 1, △s = 2/N Equally slope
分数阶傅里叶变换（FrFT）
参数α决定采样间隔，显见： 当α = 1时，FrFT即为FFT； 当α = -1时，FrFT即为IFFT。 EST重建算法中：
FBP-CT 无配准
C
B
无相位恢复
FBP-CT 无配准 有相位恢复
FBP 1000 EST 250
实现活体生物的三维X射线成像
9μm/pixel, E=11keV, 4ms/exposure, 360 projections
A
C
活体 低辐射剂量
黄粉虫：
B
Tenebrio molitor
总辐照时间1.5 sec
6
伪极坐标快速傅里叶变换（PPFFT）
笛卡尔坐标系 N × N pixels
伪极坐标系 2N × 2N pixels
PPFFT
PPFFT-1
物空间
傅里叶空间
等斜率层析术（EST）的数学基础：笛卡尔坐标系和伪极坐标 系之间存在精确的傅里叶变换关系，即伪极坐标快速傅里叶变 换(PPFFT)及其逆变换.
EST的优势
• 与FBP相比辐射剂量降低60%-80% (甚至更多) ；
• 大幅缩短数据采集时间，实验效率较常规CT可提高4倍甚
至更多；
•…
数学基础
• 伪极坐标系 • 分数阶傅里叶变换（FrFT） • 伪极坐标快速傅里叶变换（PPFFT） • 等斜率层析术（EST）
4
Moticam Pro CCD为核心的全新数码显微成像系统 说明书
诠释显微光学开启磅礴眼界Moticam ProCCD为核心的全新数码显微成像系统1摄像装置辅助功能Moticams Pro系列，与其它Moticams一样，带有启用摄像装置的便捷工具。
MI Devices 专业图像采集浏览软件，界面友好，你可轻松浏览或捕捉静态、动态图像, 并能对图像颜色、曝光以及白平衡等加以控制。
其它功能包括：动态图像叠加，以及可被校准的水平、垂直比例尺。
Moticam Pro 还提供驱动程序，使摄像装置可兼容其它接受Twain 设备的第三方软件。
当要制作个性化程序，或使摄像装置直接集成到复杂的应用软件系统中时，只需注册你的设备并免费下载相关SDK即可。
如果你目前没有任何应用程序，也不必着急，Moticam Pro 数码成像系统已含用于Windows系统的Motic高级成像处理软件Motic Images Advanced 3.2 。
高品质成像与优惠价格的完美结合多年来，Moticam因其独特的“从机盒到图像”模式而拥有着广阔的市场空间，让大家首次走近曾因价格昂贵而令人望而却步的数码显微成像系统。
全新Moticam Pro系列在延用此模式的同时，通过CCD提供更高品质的图像，是Motic公司目前功能最强大，运用最广泛的摄像装置系列。
Moticam Pro 型号2More Than Microscopy 成像质量Moticam Pro 系列是以各种高质量CCD为基础的摄像装置，信噪比高，可提供超高分辨率、高深度的显微彩色全真图像。
联通性与兼容性通过一根USB联接线即可联接计算机，并为摄像头提供充足电源。
USB接口是最通用的电脑接口，你不再需要其它外部设备或转换卡。
Moticam Pro 系列兼容Windows XP, Vista 或 Mac OSX系统，可与Motic任一专业软件同时使用，如：Motic Trace, Motic Net, Multi Focus 或 Image Assembly。
尼康SMZ18高级研究级体式荧光显微成像系统-技术参数
研究级体视荧光显微成像系统-技术参数一、光学系统：*1、光学系统：CFI 60 平行光学系统（变焦变倍式），齐焦距离60mm*2、综合倍率：3.75倍-810倍*3、变倍比：18：1*4、变焦范围：0.75-13.5×5、目镜：AZ-W 10×目镜，视场数226、目镜筒：P2-TL100三目镜筒7、镜筒倾斜角：30°8、光路切换：两档分光（双眼100%、照相100%/双眼50%）9、物镜：P2-SHR Plan Apo 1X 平场复消色差1倍物镜（最高档物镜），NA：0.15，W.D.：60mm（工作距离60mm）*10、底座：P2-DBL LED 透射照明底座11、照明：P2-FIRL LED环形冷光源照明器，光源更均匀、稳定；12、电源：提供10W LED光纤照明13、标准架台/ 支柱高：270mm、尺寸（mm）：514（W）×298（D）×569（H）*14、配备体视显微镜专用P-SXY46方形载物台附件，可实现更精准的移动被观测物体。
二、荧光系统：*1、荧光由高级长寿命C-HGFIE 100W高效金属卤化物灯激发，灯体寿命长达2000小时以上；2、荧光包含以下设备：高级荧光附件、荧光激发控制器、长寿命金属卤化物灯泡、1500mm传导光纤；3、配备以下2种荧光激发滤块，可满足不同的荧光带宽需求：P2-EFL GFP-B Filter Cube（绿色长通）(EX 480/40 DM510 BA535-50) P2-EFL RFP Filter Cube（红色长通）(EX 545/30 DM570 BA620-60)三、成像系统：*1、显微镜同品牌、同厂家、高分辨率显微专用彩色数码CCD，有效物理像素(一次成像)：≥600万像素*2、芯片规格：1/1.8英寸彩色数字CCD，芯片尺寸：6.91×4.92mm3、图像速度：全分辨率实时速度≥15幅/秒（2880×2048），14400×1024模式下≥30幅/秒4、曝光模式：自动曝光和手动曝光两种模式5、白平衡：自动模式和手动模式6、曝光时间：100μs到30s7、光学接口：0.7倍C型视频接口*8、传输方式：USB 3.0超高速图像传输9、采图软件：支持多种型号专业CCD，界面直观、操作容易，使用户更加容易的集中精力关注生物试验过程；10、对单荧光通道图片做多通道色彩合成，方便显示多染标本图像；11、合成透射光和荧光通道图像，显示荧光在细胞上的定位图像；12、方便的输入硬件信息即可实现添加标尺功能，从而显示图像的放大比例关系；13、可以做离线白平衡、市场平整度以及背景校正等处理，便于后期图像处理；*14、配备图像采集专用品牌计算机1台，i5处理器、4G内存、1T硬盘、23吋LED窄边框超大屏显示器四、售后服务：*1、厂家承诺质保期延长至3年，且免费提供三年的售后服务，并保证终身服务。
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品名 型号 数量 供货单价 备注 奥林巴斯生物成像系统显微镜 CX31 1套 30000元 见配置清单 奥林巴斯生物显微镜 CX23 1套 25000元 见配置清单 备注：以上为人民币含税报价单，含运费和包装培训费，壹年保修期。
生物显微镜CX31技术规格： 用途：可观察普通染色的切片观察。 1． 工作条件 1.1 适于在气温为摄氏-40℃～＋50℃的环境条件下运输和贮存，在电源220V（10%）/50Hz、气温摄氏-5℃～40℃和相对湿度85%的环境条件下运行。 1.2 配置符合中国有关标准要求的插头，或提供适当的转换插座。 2． 主要技术指标 2.1 生物显微镜 *2.1.1 光学系统：无限远光学矫正系统，齐焦距离必须为国际标准45mm。 2.1.2 放大倍率：40-1000倍 *2.1.3 载物台：钢丝传动，无齿条结构，尺寸为188mm × 134mm，活动范围为X轴向76mm × Y轴向50mm，双片标本夹 2.1.4 调焦机构：载物台垂直运动由滚柱（齿条—小齿轮）机构导向，采用粗微同轴旋钮，粗调行程每一圈为36.8mm，总行程量为25mm，微调行程为每圈0.2mm，具备粗调限位挡块和张力调整环 2.1.5 聚光镜：带有孔径光阑的阿贝聚光镜，N.A. 1.25，带有蓝色滤色片 *2.1.6 照明系统：内置6V30W卤素灯，内置透射光柯勒照明 *2.1.7 三目观察筒：视场数≥20，瞳距调节范围为48-75mm，铰链式 2.1.8 目镜：10X，带眼罩，视场数≥20 带目镜测微尺 *2.1.9 物镜：平场消色差物镜4X（N.A.≥0.1）、10X（N.A.≥0.25）、40X（N.A.≥0.65）、100X（N.A.≥1.25） 2.1.11 防霉装置：在三目观察筒、目镜、物镜都做了防霉处理 *2.1.12 整机原装进口,所采用光学元件均为环保无铅玻璃，样本上有ECO无铅认证标识。所有光学部件都做了防霉处理，所以能确保获得持续清晰的图像，并延长显微镜的使用寿命，即使在湿热的环境中工作也不受影响 3.成像系统技术规格 一.图像采集部分 CCD: 采用MT9J003-1/2.5英寸图像传感器核心，，保证了和目镜观察同步放大倍率,采用D65光源自动校正，对于非标准白光光源自动背景补偿。图像色彩真实还原，彻底消除了传统数字图像偏黄背景现象，支持动态高速预览。 电路: 专业色彩还原DSP处理电路, 色彩真实还原,自动基色补偿调整 曝光积分时间可调,采集速率为25帧/秒 光学镜组:适应无限远共轭光学系统的高档研究型显微系统和常规有限远光学系统，视野宽，图像无畸变，视场均匀度高。采用最新设计的多焦点会聚光学CFS系统，成像质量大幅提升的同时，减小了灰尘杂质等对成像质量的影响。即使在使用中不小心灰尘污染了光学镜片表面，也不会影响成像效果。 外壳: 外壳全金属电磁屏蔽，符合欧洲CE标准,支持热插拔功能
具体技术指标: 传 感 器：APTINA MT9P001 CMOS(彩色) 光学系统：CFS多焦点会聚光学系统 有效分辨率：2592 x 1944 视频模式：2592x 1944(5帧/秒），1280 x 960(18帧/秒），640×480（60帧/秒） 数据类型：真彩色24Bit R×G×B×8 靶面尺寸：1/2.5“ 扫描方式：逐行扫描 光谱响应：380-650nm
灵 敏 度：0.53v/lux-sec(550nm)
像元尺寸：2.20μm x 2.20μm 白 平 衡：高速自动跟踪+手动 曝光时间: 自动或手动可调(0.203ms~104.899ms) 色彩方式:黑白/彩色 对 比 度: 手动或自动可调 伽 马 值: 手动或自动可调 二 软件部分 预览:25%,33%,50%,100%实时动态预览.预览过程支持动态测量和实时参数调整 采集:一键采集,图像格式可选择:JPEG/BMP/PNG/TIFF(出版专用)/GIF/PCX/TGA/SFT 录影及定时拍摄:实现高清晰录影,WMV或AVI格式,WINDOWS MEDIA V9编码器保证图像信息的最小损失,定时采集最小间隔时间为2秒 测量:静态图像的两点间距、平行线距、角度、弧度、圆半径、任意多边形的面积、周长等多种测量方式,在40X的物镜下最高测量精度达到0.5um 自动计数: 通过显微图像中样品的灰度等级、面积大小、边界周长的设定,可实现精确统计同类样品的个数、面积和周长 大视野图像：动态的捕捉定量位移后的图像后自动后台无缝拼接，完美展现超大视野 全景显微图像， 大景深图像:对不同焦平面的光学显微镜图像(同一视场)的图像进行融合,可以实现在高倍显微镜下对大落差样品表面的整体观察,解决显微镜景深小的问题。加入专用模块，可以解决体式显微镜下采集图像（同一视场）因调焦引起的图像位移，实现不同图层的图像叠加，得到便于观察的整体图像，大小，方向，视角，突出感以及表面光洁度可调。 比 例 尺:通过校核显微镜和成像装置,在图片中自动生成比例尺和日期,实现显微镜图片的数字化管理和精确量化. 图像优化功能: 高斯、高高斯、滤波、窗宽窗位、分割、二值化、浮雕、3-D、弥撒 光点测量、傅立叶变换、自动色阶、直方图均衡等 4、电脑请用户根据需求自己在当地购买。 戴尔电脑i5以上CPU；1G显存；内存2G；500G硬盘；带DVD刻录；23寸以上
显示器；正版win7操作系统 注：带*为重要必须满足条件
CX31配置清单： 名称 型号 简述 数量 显微镜镜体 CX31RTSF Microscope frame with trinocular tube, a pair of eyepiece 10X（FN20）, quadruple revolving nosepiece, mechanicalstage（right handle）, abbe condenser, Plan objective 4X, 10X, 40X, AS, blue filter, 30W illuminator, 6V30W halogen bulb. Corresponded to WEEE regulation
1
6V30W灯泡 6V30WHAL 30W Halogen bulb（Philips No. 5761） 1
电源线 UYCP-33 Power cord 1 防尘罩 COVER-015 Dust cover Type 015 for CX21/31/41（L 450mm x H 460mm） 1
平场消色差物镜 PLCN100XO Plan achromat objective 100X/1.25, WD 0.13（spring, oil） 1
镜油 OIL-8CC Immersion oil 8cc 1 成像系统（含软件和接口） 500万像素 500万像素 1
电脑（用户自己当地购买） 戴尔电脑
i5以上CPU；1G显存；内存2G；500G硬盘；带DVD刻录；23寸以上显示器；正版win7操作系统 1 一、奥林巴斯生物显微镜CX23技术参数 用途：可观察普通染色的切片观察。 一、工作条件 1.1 适于在气温为摄氏-40℃～＋50℃的环境条件下运输和贮存，在电源220V（10%）/50Hz、气温摄氏-5℃～40℃和相对湿度85%的环境条件下运行。
1.2 配置符合中国有关标准要求的插头，或提供适当的转换插座。 二、主要技术指标 2.1 正置光学生物显微镜，明场观察方式。可拓展暗场，相差观察方式。
＊2.1.1 明场照明，透射光LED白光照明，有可调节装置。 *2.1.2 光学系统：无限远光学矫正系统，齐焦距离必须为国际标准45mm。 2.1.3 放大倍率：40-1000倍 *2.1.4 载物台：钢丝传动，无齿条结构，尺寸为188mm × 134mm，活动范围为X轴向76mm × Y轴向50mm，双片标本夹
*2.1.5 调焦机构：载物台垂直运动由滚柱（齿条—小齿轮）机构导向，采用粗微同轴旋钮，粗调行程每一圈为36.8mm，总行程量为25mm，微调行程为每圈0.2mm，具备粗调限位挡块和张力调整环
2.1.6 聚光镜：带有孔径光阑的阿贝聚光镜，N.A.0.9/ 1.25， 2.1.7 照明系统：内置6V30W卤素灯，内置透射光柯勒照明 *2.1.8铰链式观察筒，镜筒倾角30度，带固定锁闩防止在进行360度旋转时脱落，可进行瞳距，屈光度调节，瞳距调节范围不窄于48-75mm，眼点可调节距离不窄于377-427mm，光路视野FN≥20；
2.1.9 目镜：宽场10X，视场数20 ,带屈光度调节，带眼罩，具有为 荧光观察专门设计的眼罩，以消除周围环境的杂散光、干扰光 。 2.10 物镜转盘：与显微镜机身固定的4孔物镜转盘，具有后倾保护功能。 2.1.11 物镜：平场消色差物镜4X（N.A,0.1 WD17）,10X（N.A.0.25, WD10.6）、40X（N.A.0.65,WD0.6 ）、100X（N.A.1.25 WD0.30）无限远光学、颜色校正光路，具有无盖片标本（如痰涂片、血涂片、药沫片、尿液片等）观察校正
2.1.12 防霉装置：在双目观察筒、目镜、物镜都做了防霉处理 *2.1.13 所采用光学元件均为环保无铅玻璃 三.图像采集部分
3.1:CCD: 采用2/3英寸索尼ICX282 图像传感器核心，，保证了和目镜观察同步放大倍率,采用D65光源自动校正，对于非标准白光光源自动背景补偿。图像色彩真实还原，彻底消除了传统数字图像偏黄背景现象，支持动态高速预览。
专业色彩还原DSP处理电路, 色彩真实还原,自动基色补偿调整 曝光积分时间可调,采集速率为10帧/秒 光学效应部分:适应无限远共轭光学系统的高档研究型显微系统和常规有限远光学系统，视野宽，图像无畸变，视场均匀度高。采用最新设计的多焦点会聚光学CFS系统，成像质量大幅提升的同时，减小了灰尘杂质等对成像质量的影响。
外壳: 外壳全金属电磁屏蔽，符合欧洲CE标准,支持热插拔功能
技术指标: 传 感 器：SONY ICX282AQ CCD (彩色)