Lensfree tomographie optique est une technique de microscopie en trois dimensions qui offre une résolution spatiale de moins de 1 um × <1 um x <3 microns en x, y et z dimensions, respectivement, au cours d'une imagerie grand volume de 15-100 mm 3, Qui peut être particulièrement utile pour l'intégration avec le laboratoire-sur-une-puce plates-formes.
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Article de méthode
Lensfree sur puce microscopie tomographique Employant multi-angle d'éclairage et de Pixel Super-résolution
Dans cet article
Résumé
Résumé
Imagerie tomographique a été un outil largement utilisé en médecine comme il peut fournir en trois dimensions (3D) des informations structurelles relatives des objets de tailles différentes échelles. Dans les échelles micrométriques et millimétriques, les modalités de microscopie optique trouver une utilisation croissante en raison de la nature non-ionisant de la lumière visible, et la disponibilité d'un riche ensemble de sources d'éclairage (telles que les lasers et électro-luminescentes des diodes) et des éléments de détection (tels que grand format CCD et CMOS détecteur-arrays). Parmi les optiques récemment développés modalités microscopie tomographique, on peut inclure la tomographie par cohérence optique, la tomographie par diffraction optique, la tomographie optique de projection et de la lumière-feuille de la microscopie. 1-6 Ces plates-formes fournissent des images en coupe de cellules, micro-organismes et les animaux modèles tels que C. elegans, le poisson-zèbre et d'embryons de souris.
Existants 3D imageurs optiques ont généralement des architectures relativement encombrants et complexes, ce qui limite ee la disponibilité de ces équipements à des laboratoires de pointe, et d'empêcher leur intégration avec le laboratoire-sur-une-puce plates-formes et des puces microfluidiques. Pour fournir une solution de rechange microscope tomographique, nous avons récemment développé lensfree tomographie optique (LOT) comme une modalité tomographie optique à haut débit, compact et rentable. 7 rejets LOT l'utilisation de lentilles et de volumineux composants optiques, et repose plutôt sur multi-angle l'éclairage et de calcul numérique pour obtenir la profondeur d'imagerie à résolution de micro-objets sur une grande volume d'imagerie. LOT peut spécimen biologique à l'image d'une résolution spatiale de moins de 1 mm x <1 um x <3 um dans le x, y et z dimensions, respectivement, au cours d'une grande volume d'imagerie de 15-100 mm 3, et peut être particulièrement utile pour lab-on-a-chip plates-formes.
Protocole
1. Configuration d'imagerie
LOT peut être assemblé dans un compact et léger sur le terrain portable architecture 8, et, alternativement, comme un microscope optofluidic avec la capacité d'imagerie en coupe. 9 Dans ce rapport, cependant, nous allons décrire l'installation d'imagerie de base pour une mise en œuvre de paillasse vers la tomographie d'électricité statique échantillons.
- Module d'éclairage: dans le Lot, les sources de lumière partiellement cohérente comme émettrices de lumière des diodes électroluminescentes (DEL) peuvent être utilisés. Pour plus de flexib....
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Discussion
Il est important de souligner que la géométrie unique de lensfree sur puce microscopie holographique est le catalyseur essentiel pour atteindre pixel de super-résolution et l'imagerie tomographique. Étant donné que les images enregistrées ne sont pas supposées être des images de projection comme dans l'imagerie de contact incohérente approche 12, mais des hologrammes de projection, la diffraction de la lumière transmise jusqu'à ce qu'il empiète sur le détecteur peut être corrigée par .......
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Déclarations de divulgation
Pas de conflits d'intérêt déclarés.
Matériaux
| Nom | Entreprise | Numéro de catalogue | Commentaires |
|---|---|---|---|
| Nom | Compay | Catalogue # | Commenter |
| Linéaires stades XY | Newport Corp | MFA-PP | Miniature scène linéaire |
| Platine de rotation motorisée | Thorlabs | PRM1Z8 | Motorisé de rotation de précision Mont |
| Fibre optique multimode | Thorlabs | AFS105/125Y | Fibre multimode |
| Source de lumière | Newport Corp | 6255 | La couche d'ozone sans lampe au xénon |
| Monochromateur | Newport Corp | 74100 | Cornerstone 260 1/4 m Monochromateur |
| Réseau de capteurs CMOS | Aptina Inc | MT9P031STC | 5 mégapixels du capteur CMOS |
| C. elegans échantillon | Caroline Biosupply | 173500 | Wild-type C. elegans |
| Le lévamisole | Sigma-Aldrich | L9756-5G | Chlorhydrate tétramisole |
Références
- Schmitt, J. M. Optical coherence tomography (OCT): a review, J. Sel. Top. Quant. Elect. 5, 1205-1215 (1999).
- Keller, P. J., Schmidt, A. D., Wittbrodt, J., Stelzer, E. H. K. Reconstruction of zebrafish early embryonic development by scanned light sheet microscopy. Science. 322, 1065-1069 (2008). <....
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Réimpressions et autorisations
