Melles Griot Illumination Solutions照明解决方案

基本信息

Illumination Solutions  照明解决方案

驱动生命科学的未来:下一代高通量高分辨率成像的照明解决方案

数十年来,IDEX 健康与科学的 Melles Griot® 光学系统一直走在照明技术的前沿,与研究人员和仪器制造商合作,推动生物样本的研究。从早期在流式细胞术和共聚焦显微镜方面的贡献,到我们目前专注于高通量、高分辨率应用,我们始终为客户提供推动科学发现的创新激光二极管光引擎解决方案。

对于快速、高分辨率成像的需求比以往任何时候都大,尤其是在以下应用中:

  • Next-Generation Sequencing (NGS)下一代测序(NGS)
  • Spatial Biology  空间生物学
  • Next-Generation Proteomics下一代蛋白质组学
  • Multi-omics  多组学
  • High-Throughput Screening (HTS)高通量筛查(HTS)

这些领域通过全面了解细胞内各种分子组成部分,推动个性化医疗方法、早期疾病检测及靶向疗法开发,具有巨大潜力,推动我们对生物系统的理解。然而,光通量限制常常阻碍这些应用的广泛使用。

光通量挑战:

这些市场的仪器通过成像更大的矩形视场进行步进式或使用 TDI 传感器快速线扫描成像配置,实现更高的通量。荧光显微镜是许多仪器采用的关键技术,因此需要多波长无斑点、均匀照明、高辐照度,覆盖宽广的视场(或称线)。

Our Solution: Custom Wide Field Illumination Modules:
我们的解决方案:定制广视场照明模块:

Our custom Wide Field Illumination Modules offer instrument designers a comprehensive solution for high-performance 2D or Line-scan imaging of flow cells, microarrays, FFPE tissue slides and multi-well plates.
我们的定制宽视场照明模块为仪器设计师提供了全面的解决方案,用于高性能二维或线扫描成像,涵盖流细胞、微阵列、FFPE 组织载玻片和多孔板。

We address the core challenges of uniform multi-wavelength illumination, high power delivery, and system integration with a suite of advanced technologies:
我们通过一系列先进技术解决了统一多波长照明、高功率输出和系统集成的核心挑战:

1. High-Power, Reliable Laser Diodes and LEDs:
1. 高功率、可靠的激光二极管和 LED:

IDEX 健康与科学从主要供应商处采购激光二极管及必要时的 LED 灯,覆盖紫外线、可见光谱和近红外波段。我们基于工作条件、精密的驱动电路和热管理解决方案,开发了激光二极管的全生命周期数据。所有激光二极管光发动机都经过生命周期测试,以确保生产方案的可靠性。功率输出范围可从数百mW到~20 W不等。

低-中功率解决方案

Figure 1a  图 1a

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 高功率解决方案

Figure 1b- Our workhorse laserbands with some example combinations.
图 1b——我们的主力激光带及一些示例组合。

illumination-figure-1b.jpgIDEX 健康与科学部门开展的创新工作旨在提供更高功率解决方案,提供部分离散 RGB 波段的高功率选项。这有助于许多市场通过更宽视场或更快的 TDI 扫描实现更高的吞吐量。这两种溶液都需要在样品面获得更高的功率/辐照度。

目前,高功率解决方案包括  450 nm, 465 nm, 525nm, 532nm 和640nm。IDEX Health & Science 围绕这些波段设计了一款快速交付的产品,客户可以选择所需的波段(单频段或多频段),我们的团队能够在 4-6 周内交付高功率解决方案。图 1 展示了高功率 RGB 解决方案的示例。

2. 空闲空间或光纤传输:

IDEX 健康与科学提供自由空间接口,或通过光纤实现激光的远程定位。这是大多数客户应用的首选方案。光纤的选择取决于功率需求、光束整形要求和仪器架构(激光与光束整形模块之间的路径)

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双波长光纤耦合照明模块,集成驱动电子和通信,热控带散热器。光纤输出配配板载自动对焦源和驱动电子设备。

3. 平顶、无斑点的广视场照明:

我们专有的光束整形技术能实现平面、无斑点的照明,二维和线照明均超过 85%均匀度(可定制)。这确保了整个视场信号的一致性,最大化数据质量和吞吐量。我们主要的表达方式是陡峭的棱角和高度统一的画面。在某些应用中,传统的临界照明传输可能足够,当光纤面重新成像到样品面时。在 IDEX 健康与科学,我们拥有灵活的交付解决方案,能够快速交付模块,核心激光引擎能够满足客户视野的需求。

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4. 光束形状以匹配样品和传感器:

我们设计定制的束流塑形光学系统,以精确匹配流单元、物镜和传感器(CCD、CMOS、TDI)的视场。这最大化了光子效率,并确保整个场域成像的均匀性。

  5. XPLAN 兼容性:

我们提供一系列特种NA广视角物镜 。有设计用于 XPLAN 系列及其宽域传感器的照明束整形模块。见图 3。

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Figure 3- With some typical sensor pairing examples.
图3——附有一些典型的传感器配对示例。

6. 先进激光调制与热管理:

我们集成了先进的激光调制和热管理能力,这对于保持稳定性和性能至关重要,尤其是在高功率二极管激光器方面。这确保了照明系统的可靠性,并延长了照明系统的使用寿命。

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一个风冷16瓦光纤耦合激光器的有限元模型,显示气流。
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风冷16瓦光纤耦合激光器的精确温度控制。


7. 紧凑型可插入式占地:

我们的模块设计紧凑,便于与新旧仪器设计的集成。我们提供直接连接和光纤耦合两种选择,以实现最大灵活性。

常见问题解答:

  • 你能在样品上提供高功率吗? 是的,根据具体配置,样品功率可超过 20 瓦。
  • 你能否提供可靠且低成本的二极管源,并附带终身数据? 绝对是。我们采购可靠的二极管和 LED,提供全面的生命周期数据,确保长期性能。
  • 你能以高均匀性实现平视场照明吗? 是的,我们在二维和线条照明中都能稳定实现 85%的均匀性。
  • 你能根据我的具体要求匹配梁形吗? 是的,我们专注于定制束流塑形,以匹配您的物镜、流细胞和传感器。
  • 你的单元占地紧凑吗? 是的,我们的模块设计为紧凑、可直接集成。
  • 你们有直接连接和光纤耦合两种服务吗? 是的,我们提供这两种选择,以实现最大灵活性。
  • 你负责热管理和电子控制吗? 是的,我们将先进的热管理和电子控制集成到模块中。

 

 OEM 的优势:

与 IDEX 健康与科学合作满足您的照明需求,带来显著好处:

  • 吞吐量提升: 我们均匀的高强度照明实现了更快的成像和更高的通量,降低成本并加快研究进程。
  • 提升数据质量: 我们的平顶无斑点照明确保视场信号一致,从而获得更准确可靠的数据。
  • 系统复杂度降低: 我们的紧凑型嵌入式模块简化了仪器设计和集成,降低了开发时间和成本。
  • 优化性能与成本: 我们提供直接连接和光纤耦合两种选项,帮助您根据具体应用需求优化性能和成本。
  • 可定制解决方案  我们与您紧密合作,了解您的具体需求,开发符合您具体需求的定制照明解决方案。
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