$$\rightleftharpoonup{xx}$$
$$\longleftharp{xx}$$,
$$\longrightharp{xx}$$,
Metody analizy cząsteczek na powierzchni komórki, takie jak barwienie immunologiczne, wykorzystują sondy, które są chemicznie sprzężone z fluoroforami, co pozwala na wykrycie docelowych cząsteczek. Obrazowanie żywych komórek i hydrodynamiczne testy adhezji komórek oparte na przepływie są zwykle rejestrowane za pomocą monochromatycznych kamer CCD zaprojektowanych do rejestrowania procesów fizjologicznych na poziomie komórkowym i/lub molekularnym 1, 2. Kamery te są bardzo czułe, zapewniają dużą liczbę klatek na sekundę (ponad 30 klatek na sekundę) i zapewniają wyjątkową rozdzielczość czasową (ze względu na dużą liczbę klatek na sekundę i krótkie czasy naświetlania). Jednak kamery monochromatyczne mogą rejestrować tylko jeden kanał emisyjny (wykrywający pojedynczy fluorofor) w celu zbierania obrazów. Systemy podziału emisji z jednej kamery mogą być włączone w celu przechwytywania wielu kanałów emisji, ale często zmniejszają pole widzenia i wymagają tego samego czasu ekspozycji do obrazowania wszystkich kanałów. Aby uchwycić pełne spektrum kolorów z komórek oznaczonych wieloma fluoroforami, alternatywą może być użycie kolorowej kamery. Jednak kolorowe kamery na ogół nie są w stanie zapewnić rozdzielczości czasowej wymaganej do obrazowania żywych komórek w niektórych zastosowaniach. Inne urządzenie do obrazowania jest potrzebne do zastosowań, w których korzystne jest obrazowanie żywych komórek na wielu długościach fal przy zachowaniu wysokiej rozdzielczości czasowej. Podstawowym zastosowaniem eksperymentalnym jest test adhezji w komorze z przepływem równoległym, w którym komórki są perfundowane w fizjologicznie odpowiednich warunkach na potencjalnie reaktywnym substracie 1, 3. Komórki w przepływie, które wyrażają określone cząsteczki powierzchniowe komórki, mogą przylegać i toczyć się po podłożu, takim jak monowarstwa komórkowa wyrażająca cząsteczki adhezyjne lub zaadsorbowane powierzchniowo białka macierzy zewnątrzkomórkowej 4, 5. Toczące się komórki mogą ulegać ruchom rotacyjnym i translacyjnym w ułamkach sekundy. Cechy molekularne na toczących się i przylegających komórkach, takie jak skupiska cząsteczek na powierzchni komórki, również mogą ulegać aktywnej reorganizacji na powierzchni komórki. W związku z tym systemy obrazowania muszą zapewniać wyjątkową rozdzielczość czasową (30 klatek na sekundę lub więcej i "prawie zerowe" czasy ekspozycji), aby wygenerować sekwencję obrazu, która ilustruje krok po kroku postęp toczenia się komórek 6, 7. Systemy podziału emisji z dwiema kamerami są w stanie spełnić te wymagania w przypadku komórek obrazowania znakowanych wieloma fluoroforami.
Systemy podziału emisji z dwóch kamer dzielą i filtrują kanały fluorescencji na dwie podobne kamery, aby jednocześnie rejestrować dwa identyczne przestrzennie, ale specyficzne dla fluoroforu obrazy, zachowując pełne pole widzenia. Technologia ta umożliwia bezpośrednie porównywanie obrazu uchwyconego w czasie rzeczywistym w każdym kanale i pozwala użytkownikowi szybko przełączać się między modelami kamer o różnych możliwościach obrazowania. Ta funkcja jest przydatna do wprowadzania zmian w ustawieniach przechwytywania obrazu w jednym aparacie, które lepiej pozwalają systemowi na wychwytywanie fluoroforów o różnej intensywności, czasie życia i współczynnikach ekstynkcji 8. W połączeniu z oprogramowaniem do obrazowania, systemy podziału emisji z dwiema kamerami umożliwiają rejestrowanie w czasie rzeczywistym testów obrazowania żywych komórek na wielu długościach fal i mogą usprawnić testy in vitro, które wykorzystują fluorescencję do badania zachowania komórek.