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Double Helix Optics

Double Helix Optics


Double Helix Opticsは、鮮明な3Dナノスケール画像を作成し、単一分子レベルまで構造を確認することができます。
未知の世界を3Dで探検する。
Double Helix OpticsのLight Engineeringで、単一分子までの3D構造を見ることができます。

SPINDLE^®シリーズを既存の顕微鏡、カメラ、その他の光学機器とシームレスに統合することで、比類のない3Dイメージングとトラッキングを実現することができます。

SPINDLE^®は、深度、発光波長、S/N比を最適化したフェーズマスクのライブラリから、お客様のニーズに最適なものをお選びいただけます。

3DTRAX^®ソフトウェアを使用すると、最も正確な3D単一分子局在イメージングとトラッキングが可能です。また、全細胞イメージングには、被写界深度拡張型フェーズエンジニアリングと最適化されたデコンボリューションモジュールを組み合わせて使用します。

Double Helix Optics

SPINDLE^TM

圧倒的な高精度と深度 3Dイメージング＆トラッキング
Double HelixのSpindle^TMは、研究者が細胞構造の3D画像を1分子レベルまで簡単に撮影・解析できるようにするものです。

Double Helixの特許技術であるLight Engineering^TMを基盤として、SPINDLE^TMは既存の顕微鏡に簡単に取り付けることができ、超解像機能を備えた高度な3Dイメージングとトラッキングを可能にします。
内蔵のバイパスモードにより、3D以外の実験に簡単に戻ることができます。
⦿ 特許取得済みのフェーズマスク設計により、従来の制限を克服し、比類ない深度と軸精度を持つ3Dイメージングを可能にします。
⦿ 3D実験に必要な発光波長に最適化されたマスクをライブラリから選択できます。
⦿ 様々な顕微鏡、対物レンズ、カメラに対応します。
　　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　波長に合わせてマスクの交換が可能
Current Light Engineering^TM 現在の応用例
超解像度
軸方向のステッチングを行わず、最高の精度と深さの組み合わせで3D超解像画像を再構成します。
軸方向および横方向の位置決めにおけるナノスケール精度
3Dシングル　パーティクル　トラッキング
深度の拡大により、より長い粒子トラックのキャプチャと高速取得が可能 蛍光ビーズ、染料、光活性化タンパク質に対応

手頃な価格と高い適応性

フットプリントが小さいため、スペースに制約のある環境でも容易に設置可能
入出力用Cマウントアダプター
市販・特注の顕微鏡やカメラに簡単に対応、顕微鏡やカメラに簡単に対応できます。
可動部がなく、信頼性の高いシステム フェーズマスクカートリッジ、補助エミッションフィルターホルダーの交換により、実験の柔軟性を最大限に高めることができます。
モジュール設計により、既存のシステムを超解像機能を持つ高度な3Dイメージングシステムに進化させることが可能

精密なイメージングとトラッキングのためのカスタム設計オプティクス
⦿ イメージング
⦿ カスタムオプティクス
⦿ 大型センサーの視野
⦿ 透過率 > 95
⦿ 瞳面アライメントを確保する補正光学系内蔵
⦿ 顕微鏡と対物レンズとのアライメントを確保
⦿ 中継瞳面における位相マスクのx,y,z位置の安定したアライメントによる設置の容易性

インテリジェントなデータ解析
⦿ FIJIのプラグインである3DTRAXTMソフトウェアが提供するもの
　　　　- 分子の3Dローカライズ
　　　　- 3Dレンダリング
　　　　- ドリフト補正
　　　　- トラッキング
　　　　- 可視化
⦿ 直感的なプロットにより、分析プロセス全体で高品質のデータを確保できます
⦿ 定量分析
⦿ 拡張分析用

*カスタムマスクも可能です。
精度はDouble Helixマスクライブラリを使用した場合の結果であり、使用する対物レンズのNAや光子数によって異なります。

AlexaFluor 647 で標識された微小管の 3D 二重らせん超解像再構成。2 重らせんによる 3D とシミュレートされた 2D 再構成は、カラーでエンコードされた z 深度を示します。 二重らせん 3D 画像は、2.2 μm の深さを捉えます。 同じ画像のシミュレートされた 2D 再構成は、1 μm の z 深さ (-500 から +500 nm) を示し、軸方向の位置情報は含まれていません。

DH-PSF 光学系は、構造物の超解像 3D イメージングや、細胞や他の環境中で個別に標識された生体分子の 3D 超解像トラッキングのために、最先端の顕微鏡の通常のアタッチメントになることが期待される。

Professor W.E. Moerner | Nobel Laureate Stanford University
W.E. モアナー教授｜スタンフォード大学 ノーベル賞受賞者

 

SPINDLE²

シングル カメラ デュアル チャネル SPINDLE² は、最大 4 つの波長のマルチカラー イメージングを同時に可能にします。  . .

3D 情報を瞬時にキャプチャし、スキャンする必要はありません – 従来の光学系の最大 30 倍
任意の波長でアプリケーションに適合する調整可能なシングル ショット深度イメージング

1 つのボックスに複数の 3D イメージング技術: 単一分子局在顕微鏡法、全細胞イメージング、粒子追跡、粒子計数

標準のCマウントを使用して、広視野顕微鏡とEMCCDまたはsCMOSカメラの間に取り付けます。

補正光学系により、顕微鏡と対物レンズに対する瞳面の位置合わせを保証

バイパスモードを備えているため、分解せずにシングルチャンネル実験を実行したり、2D イメージングに戻すことができます。

STORM、PALM、SOFI、lightsheet、widefield、TIRF、FRET などの他のツールや技術と併用すると、大きな可能性が開かれます。

SPINDLE²：次世代の3D顕微鏡
Light Engineering^TMによる最適化されたイメージング
既存の2Dイメージングシステムをマルチカラー3Dイメージングとトラッキングシステムに変えることで、研究ツールをコスト効率よく強化することができます。
SPINDLE²を顕微鏡に取り付けるだけで、3D情報を高い軸精度で瞬時に取り込むことができます。
スキャンする必要はありません。

即座に使える高度な機能で、研究開発を変革する

単一分子から全細胞まで、同時マルチカラー 3D イメージング

1 台のカメラで 2 つのチャンネルを使用してコストと複雑さを軽減

任意の波長でアプリケーションに適合する調整可能なシングルショット深度イメージング

Double Helix Optics の特許取得済み位相マスクにより、従来の顕微鏡の最大 30 倍の被写界深度

4 つのモダリティを簡単に切り替え: 非 3D 実験用の 2 チャンネル、シングル チャンネル、マルチフォーカス、またはバイパス モード

波長やアプリケーションのニーズに合わせて、位相マスクを交換することができます。

インテリジェントなデータ分析

FIJI プラグイン moules の 3DTRAX2 スイートが提供します
• 3D SMLM、3D トラッキング、深さを拡張した全細胞画像の再構成と分析
• 3D SMLM モジュールはすべての粒子の位置を計算します
• 3D トラッキングは、PSF 深度範囲全体で粒子の位置を特定して追跡します
• 独自のデコンボリューション アルゴリズムにより、精度を損なうことなく全細胞画像を再構成できます
• すべてのモジュールで自動ドリフト補正が利用可能
• 登録モジュールにより、マルチカラーのｓ位置合わせが保証されます
• 直感的なプロットにより、分析プロセス全体で高品質のデータを確保できます
• 拡張分析のための柔軟なファイル エクスポート
• 定量分析

仕様

*ご要望に応じてカスタムマスクをご用意
記載されている精度仕様は、DHO マスク ライブラリを使用して生成された結果に基づいており、使用する対物レンズの NA と特定の実験のフォトン数によって異なります。 精度は表示よりも優れている場合があります。

1 つのボックスに複数の 3D イメージング技術
超解像度:
最高の精度と深度の組み合わせで、アキシャル スティッチングのない 3D 超解像度画像を再構築します。
軸方向と横方向の両方の局在化のためのナノスケールの精度。

3D 粒子追跡:
拡張された深度により、より長い粒子トラックのキャプチャとより高速な取得が可能になります。

被写界深度の拡張:
従来の光学系の最大 30 倍のシングルショット深度範囲。

3D パーティクル :
スポット密度とスポット品質の向上に。

マルチチャネル マルチモーダル イメージング:
3D 粒子追跡、3D SMLM、FRET、Lightsheet、TIRF、Widefield など。

私たちは、Double Helix SPINDLE® がなければ見逃していたであろう生物学を見ています。
J. R. Wheeler, MD, PhD Stanford University School of Medicine

2 つの同時蛍光タグによる 3D 二重らせん超解像再構成
アフリカミドリザル腎臓細胞の微小管の二重らせん三次元超解像画像。 この画像では、細胞の深さが色でエンコードされています。 微小管は、細胞のサイトゾル全体にまたがるネットワークを形成し、細胞構造を与え、細胞内輸送を促進します。 微小管は底面から離れて伸び、大きな細胞核を取り囲んでいます。

手頃な価格と適応性
設置面積が小さいため、スペースに制約のある環境でも簡単に設置できます。
入出力Cマウントアダプター
商用および特注の顕微鏡とカメラを簡単にサポート
可動部品のない信頼性の高いシステム。切り替え可能なフェーズマスクカートリッジ、補助発光フィルターホルダーにより、実験の柔軟性を最大限に高めます。
モジュラー設計により、既存のシステムを超解像機能を備えた高度な 3D イメージング システムに進化させます。

二重らせんオプティクスについて
Double Helix Optics は、比類のない深さと精度の品質でオブジェクトの視覚化とデータ キャプチャを可能にします。
同社の Light Engineering^TM 点広がり関数ベースの技術は、3D イメージングの分野を前進させ、研究における新しい発見と、さまざまなアプリケーションに有望な新しい機能を可能にします。
SPINDLE²、SPINDLE^®、人工位相マスク、および 3DTRAX は現在、世界的に認められた科学者によって使用されています。

 

Engineered Phase Masks

 

交換可能な位相マスクのライブラリを使用して、優れた 3D 深さ精度のローカリゼーション、より長い 3D 粒子トラック、および拡張された被写界深度イメージングを実現します。

⦿ 点像分布関数 (PSF) を変更して、3D 情報をより詳細かつ詳細にキャプチャします。
⦿ Double Helix、Single Helix、Tetrapod、Multicolor、Deep Focus デザインを含む幅広い位相マスクの選択により、制御と柔軟性を最大化
⦿ 深度範囲、発光波長、SNR、および光学パラメータに基づいて PSF を選択することで、イメージングのニーズに最適なバランスを実現できます
⦿ 各フレームでより大きなボリュームをイメージングすることで時間とストレージ スペースを節約し、同時に光毒性を制限します。
⦿ 被写界深度を拡張 — 従来の光学系の最大 6 倍 — 他の 3D 追跡ソリューションでは失われるより長い粒子の軌跡をキャプチャ

Double Helix 3D プレシジョン イメージング
E-PSF フェーズマスク技術
3D の奥行きと精度を最大限にコントロール

Double Helix Light Engineering^TM は、光学システムの光学伝達関数を変更して 2D から 3D に変換する交換可能な位相マスクのライブラリを使用して、優れた深さ精度のイメージングとオブジェクト キャプチャを提供します。

• スキャンせずに単一の画像で 3D 情報をキャプチャ
• 単一面で被写界深度を従来の対物レンズの最大 30 倍まで拡大
• シーンをリアルタイムで表示
• アプリケーションとシステムのイメージング要件に最適な PSF を選択して、精度と被写界深度を制御
• 小さなフットプリント
• OEM: 光学イメージング システムに合わせてマスクをカスタマイズ

アプリケーションと光学系のセットアップに合わせて、交換可能な位相マスクのライブラリから選択してください。

Double Helix 二重らせん: 精度と被写界深度の前例のない組み合わせによる 3D イメージング。

Extended Depth 拡張深度: 拡張焦点深度イメージングに最適で、拡張測距に最適なマスクです。

Long Range 長距離: 単一平面内の細胞全体の拡張 3D 追跡用。 マシン ビジョンの 3D オブジェクト キャプチャとジェスチャ認識用。

Multicolor マルチカラー: 単一の光路での同時多波長トラッキングと超解像イメージング。

E-PSF technology converts 2D optical systems to 3D
E-PSF テクノロジーは、2D 光学システムを 3D に変換します。

SPINDLE^®、SPINDLE²、および 3DTRAX^TM ソフトウェア機能は、1 つの高度なシステムとして Double Helix Optics の位相マスク ライブラリと連携するように最適化されており、既存の顕微鏡システムへの使いやすいモジュラー アップグレードで、拡張された深さで前例のない精度を提供します。


• 産業検査
• バイオテクノロジー
• 生命科学
• ハイ コンテント スクリーニング
• マシン ビジョン
• ジェスチャー認識


Extended Depth Whole Cell Imaging withDouble Helix Optics’ Phase Mask
Double Helix Optics の Phase Mask を使用した拡張深度の全細胞イメージング
これまで以上にサンプルを深く見る

Double Helix Optics の EDOF 位相マスクのライブラリは、従来の光や解像度のトレードオフなしに拡張された被写界深度を提供し、従来の光学系の 3 倍を超えるシングル ショットの焦点深度キャプチャを可能にします。 当社の計算光学アルゴリズムと組み合わせることで、奥行きのあるさらに優れた解像度を実現できます。

• Z でスキャンせずにサンプルの奥深くまでキャプチャ
• 絞りを絞らずに被写界深度を深くする (F ストップを大きくする) 貴重な光を排除したり解像度を失ったりする
•光学イメージングシステムに合わせてマスクを最適化
• 既存の顕微鏡または OEM ソリューションの一部のオプトメカニカルの複雑さを軽減







3DTRAX^® ソフトウェア
使いやすいフィジー プラグインとして設計された 3DTRAX:

⦿ すべての粒子の z 位置を計算し、独自のアルゴリズムを実行して 3D ローカリゼーションを自動化します。
⦿ 単一分子の局在化と追跡のために、前例のない深度と解像度で高精度の 3D 画像 (<20 nm) をレンダリングします。
⦿ ドリフト補正を自動化し、直感的なプロットを生成してデータ品質を維持
⦿ 使いやすい Fiji プラグインとして 3DTRAX をデプロイする
⦿ Windows、MacOS、および Linux で利用可能なライブラリをワークフローまたは OEM 機器に統合
⦿ 画像を ThunderSTORM または Double Helix ファイル形式で保存し、さらに分析するためにファイルをエクスポートします。
⦿ 独自のデコンボリューション アルゴリズムにより、精度を損なうことなく全細胞画像の再構成が可能

3DTRAX^TM ソフトウェア
フィジーの親しみやすさと組み合わせて、3D データを詳細にキャプチャします。

3DTRAX を使用すると、3D SMLM、4D 粒子追跡、深さの拡張された全細胞、および深さの拡張されたオブジェクト イメージングのためのデータと画像の簡単で最適化されたキャプチャと分析が可能になります。

3DTRAX は、単なる画像解析ツールではなく、Double Helix Optics SPINDLE^® ファミリのモジュールおよび e-PSF 位相マスクのライブラリと統合されており、これまでにない深度と精度をイメージングと追跡に提供します。

• 既存の顕微鏡ソフトウェアを使用して未加工の画像をキャプチャ
• 3D データセットをレンダリングして、サンプルをより深く調べる
• 実験の仕様に合わせてパラメータを簡単に設定


　　

使いやすい Fiji プラグインとして 3DTRAX をデプロイします。
Windows、MacOS、および Linux で利用可能なライブラリを使用して、3DTRAX をワークフローまたは OEM 機器に統合します。

マルチモーダルで適応性

3DTRAX は、複数の 3D イメージング復元、分析、およびデータ キャプチャ モジュールを提供します。 SPINDLEまたはSPINDLE²の用途に合わせてソフトウェアモジュールを選択してください。

3D 単一分子局在化顕微鏡法
SMLM のすべてのバリエーション (STORM、PALM など) で動作します。 まばらでオーバーラップしているエミッタ サンプルのアルゴリズムを選択します。 キャリブレーションと 3D ローカリゼーションを自動化して、3D 画像データをキャプチャし、前例のない深度と精度 (<20 nm) で 3D 画像をレンダリングします。

4D 単一粒子追跡
e-PSF の拡張深度範囲全体で、X、Y、Z の粒子を横方向および軸方向に約 20 nm の精度の超解像スケールでローカライズ、追跡、視覚化します。


ムービーにオーバーレイされたトラックは、時間の経過とともに粒子の進行を示します。

拡張被写界深度イメージング
細胞全体およびボリューム オブジェクトのイメージングのための画像復元—Z スキャンなしでサンプルをより深く見ることができます。

マルチチャンネル イメージング
SPINDLE² を使用して、1 台のカメラで撮像された複数のチャネルを登録し、マルチ波長またはマルチモーダル イメージングを行います。

追加のモジュールには、次のツールが含まれます。 • ドリフト補正
• 視覚化
• 分析
• データのエクスポート



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