Оптический биолюминесцентный томограф PhotonIMAGER OPTIMA

Высокочувствительная модульная система обработки изображений, для неинвазивного динамического обнаружения, локализации и квантификации оптического сигнала от живых животных. 



Особенности и преимущества

  • Полный спектр детекции изображений от УФ до ИК
  • Выбор длин волн возбуждения от 400 до 800 нм
  • До 15 эмиссионных фильтров
  • Спектральное разделение
  • Автоматическое вычитание автофлуоресценции
  • Сверхвысокая чувствительность
  • Усиленная iCCD-камера с пренебрежимо малым шумом
  • Больше никаких настроек бининга пикселей и времени экспозиции перед визуализацией
  • Временное разрешение до 23 мс
  • Высокое пространственное разрешение
  • Визуализация в режиме реального времени "IMAGING"
  • Модульная система "Plug-and-play"

Уникальная технология регистрации фотонов делает эту систему чрезвычайно чувствительной как при регистрации изображений, так и при записи динамических процессов. PhotonIMAGER OPTIMA обеспечивает непрерывную регистрацию изображений в режиме "REAL-TIME IMAGING" и открывает новые горизонты для флюоресцентного и люминисцентного имиджинга in vivo.

В отличие от других систем, предназначенных для оптической визуализации, PhotonIMAGER оборудована модифицированной CCD - камерой, где энергия каждого фотона усиливается в 100 000 раз и регистрируется отдельно, позволяя разделять и регистрировать индивидуальные фотоны, что позволяет проводить регистрацию флуоресценции в инфракрасном диапазоне на свободно перемещающихся животных. На сегодняшний день PhotonIMAGER – единственная система, предоставляющая такую возможность, кроме того, ее функционал может быть существенно расширен за счет модульного принципа организации системы.

Области применения

  • Исследования опухолей — изучение люминесцентного свечения опухолей для детектирования роста и метастазирования даже мелких опухолей.
  • Динамика инфекционных заболеваний — отслеживание распространения инфекционного возбудителя in vivo в реальном времени с разрешением до 2.5 мкм.
  • Изучение стволовых клеток — трекинг пролиферации и дифференцировки стволовых клеток предшественников на целом животном или на целых органах и проведение количественной неинвазивной оценки сравнительной динамики миграции клеток у разных животным.
  • Кальциевый имиджинг мозга — изучение функциональной активности зон мозга прямо сквозь череп с применением генетически запрограммированных или обычных красителей в реальном времени.
  • Люминесценция Черенкова (радиоизотопы) — детектирование излучения, возникающего при прохождении заряженных частиц через живую ткань, что позволяет отслеживать радиоизотопные метки.
  • Инфракрасная флуоресценция — возможность детекции ближней инфракрасной флуоресценции позволяет добиться исключительной глубины сканирования живых тканей, которые более прозрачны для ИК диапазона, чем для видимого света.

Модульный принцип систем PhotonIMAGER OPTIMA позволяет вам идти в ногу с последними достижениями в технологиях визуализации. Существующие дополнительные модули и опции могут быть добавлены к базовой конфигурации прибора.

  • X-ray модуль для получения анатомической информации и репозиции животного;
  • 4-View – 4 сторонний обзор (система зеркал для получения изображения объекта сверху, снизу, справа и слева), предоставляющий возможность построения 3D модели;
  • In Actio – модуль для визуализации животных в движении без анестезии. Животное освещают инфракрасным лазером. Отраженное излучение представляет собой комбинацию биологического и ИК сигналов. С помощью сплиттера оно делится на два пучка, один из которых несет информацию о положении животного. Каждый пучок направляется в отдельную CCD-камеру, после чего изображение с камер синхронизируется;
  • Регулируемое поле зрения с модулем Macrolens — позволяет получать данные в масштабе от целого животного до органов, тканей и клеточного уровня (F.O.V. от 33х25 см до 4х3 мм с разрешением от 12,5 мкм до 2 мкм);
  • Модуль TomoFluo – разработан для проведения флуоресцентной диффузной оптической томографии в ближнем инфракрасном диапазоне (fDOT). Сочетание твердотельных лазеров, CCD-камеры и программной реконструкции fDOT позволяет реконструировать 3D локализацию и количественно оценивать концентрацию флуорофора в объекте, независимо от его положения внутри тканей или органов;
  • Программное обеспечение для 3D реконструкции мультимодальных изображений (совмещение изображений МРТ/ПЭТ/ОФЭКТ и in vivo оптической томографии) с модулем 3D Reconstruction Software.

Технические характеристики

Параметры камеры

Camera Sensor

Датчик камеры

Intensified CCD (iCCD) Camera with 3rd gen.  MCP-PMT

CCD Size

Размер матрицы

2.54 х 2.54 см

Imaging Pixels

Пикселизация изображения

4.0 MPixel

2336 x 1752

Frame Rate

Частота кадров

33 fps, Real-Time Fast Kinetic Imaging

Quantum Efficiency

Квантовая эффективность

>10 000 % (MCP-PMT 3rd gen.)

Pixel Size

Размер пикселя

5.5 микрон (no binning)

Binning

No Binning needed

Camera Detection range

Диапазон камеры

360 – 900 нм

Minimum detectable radiance

Минимальная чувствительность 

< 40 photons/sec/cm2/steradian

Minimum Field of View (FOV)

Минимальное поле зрения

8 х 6 см — standard

3.4 x 2.8 мм (Macrolens)

Maximum Field of View (FOV)

Максимальное поле зрения

33 x 25 см

Minimum Image Pixel Resolution

Минимальный размер пикселя/ Разрешение

45 μm — 2 μm (Macrolens)

no binning

Read Noise

Irrelevant, no binning (iCCD technology)

Dark Current 

0.33 electrons/s/cm2 — 8.4 х 10-7 electrons /s/px

Lens

Параметры линз

50 мм, f/1.2 – f/16;

35 мм, f/1.4 – f/22 (по требованию)

Fluorescence Capability

Диапазон возбуждения

NIR Fluorescence optimized

400 – 800 нм

Excitation Fluorescence Filters

16 (25 нм BP)

Emission Fluorescence Filters

15 (25 нм BP)

Дополнительные характеристики

Stage Temperature

Контроль температуры

25°C — 45°C

Animal capacity

Количество животных

5 (10 или 14 опционально)

Возможность апгрейда

Да, модульная система «plug and play» (см. список модулей)

Параметры X-ray

X-ray

Наличие

Разрешение X-ray

 До 50 µm

Напряжение

20 — 50 кВ

Разрешение

2048 х 2048

Калибровка

Не требуется

Количество животных X-ray

5 мышей