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光関連装置と部品、研究開発のための装置と部品の販売

Detectors, measuring instruments and related equipment

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、1分子レベルの構造を見ることができます。
未知なる世界を3Dで探る
特許取得済みのDouble Helix Light Engineering™により、他に類を見ない深度と精度の3Dイメージングと粒子追跡が可能になりました。SPINDLE®シリーズは、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できます。ニーズに合わせて、深度、発光波長、S/N比を最適化したフェーズマスクをライブラリから選択できます。3DTRAX® ソフトウェアには、アプリケーションに合わせて複数のローカリゼーションおよび 3D トラッキング モジュールが用意されています。1分子ローカリゼーション顕微鏡用の3DTRAXは、単一の分子や粒子の位置を軸方向および横方向にピンポイントで特定し、最も精密な3Dイメージングおよびトラッキングを実現します。また、3DTRAXは、拡張された被写界深度のフェーズ・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、細胞全体のイメージングにも使用できます。
 
カタログ SPINDLE リンク   
SPINDLEリンク

SPINDLE®ファミリーの3Dマイクロスコープをアップグレード
◉ 顕微鏡の機能を拡張し、ナノスケールの3Dイメージングやセンシングを実現
◉ 標準的な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可能
◉ 補正光学系を用いて、顕微鏡や対物レンズの瞳孔を確実に一致させることが可能
◉ シングルまたはデュアルチャネル。マルチカラーマスクで最大4つの波長に対応
◉ バイパスモードを備えているため、分解することなく2Dイメージングに戻すことが可能
◉ STORM、PALM、SOFI、ワイドフィールド、TIRF、FRETなど、他のツールや技術と併用することで、大きな可能性が広がる

 

Features SPINDLE SPINDLE2
リアルタイム・シングルショット拡張深度イメージング
従来のクリアアパーチャ対物レンズの最大30倍のシングルショット深度範囲
補正光学系により、カメラと顕微鏡の設置が容易になる
STORM、PALM、FRET、SOFI、被写界深度の拡大など
マルチカラーでの同時撮影  
基準を追跡して、範囲をさらに拡張する複数のキャプチャをマージします  
1台のカメラで2つのチャンネルを合成して登録する  

 SPINDLE®

 

SPINDLETM

圧倒的な精度と深度 3Dイメージング&トラッキング
ダブルヘリックスのSPINDLETMは、1分子レベルまでの細胞構造の3D画像を簡単に撮影・解析する能力を研究者に提供します。

SPINDLETMは、ダブルヘリックスの特許技術であるLight EngineeringTM技術を基盤として、既存の顕微鏡に簡単に設置することができ、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。バイパスモードが搭載されているので、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、比類のない深さと軸方向の精度で3Dイメージングを実現
◉ 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可能
◉ 顕微鏡、対物レンズ、カメラなど幅広い機種に対応



波長に合わせてマスクの交換が可能

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された光学系
⦿ イメージング
⦿ ラージフォーマットセンサーの視野のカスタムオプティクス
⦿ 透過率>95
⦿ 瞳孔平面のアライメントを確保する内蔵補正光学系   顕微鏡や対物レンズに合わせた補正光学系を内蔵
⦿ フェーズマスクのx、y、z位置を中継された瞳孔平面に安定して配置することで、設置が容易になる

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ソフトウェアは、以下の機能を提供しています
   ⦿ 分子の3Dローカライゼーション
   ⦿ 3Dレンダリング
   ⦿ ドリフト補正
   ⦿ トラッキング
   ⦿ ビジュアル化
◉ 直感的なプロットにより、解析プロセス全体を通して高品質なデータを確保
◉ 定量的な解析
◉ 拡張された分析のための
 

サイズ

8.3” x 3.3” x 3.3”

深度範囲

2-20 μm

視野角(FOV)

> 200 x 200 μm

横方向(x-y)の精度

20nm

軸方向の精度

25nm

光効率

> 95%

マスクライブラリ* 波長範囲

400nm

*カスタムメイドのマスクをご用意しております。
記載されている精度は、Double Helixマスクライブラリを使用した結果に基づいており、使用する対物レンズのNAや特定の実験の光子数によって異なります。表示されているよりも精度が高い場合があります。

Current Light EngineeringTMの応用例
超解像度

最高の精度と深さの組み合わせで、軸方向のつなぎ目のない3D超解像画像を再構成する
ナノスケールの精度で軸方向および横方向の定位を実現
3Dシングルパーティクルトラッキング
深度を拡張することで、より長い粒子トラックの捕捉と高速取得を実現 蛍光ビーズ、染料、光活性化タンパク質に対応

手頃な価格と適応性
◉ スペースが限られている環境でも、簡単に設置できる小さなフットプリント
◉ 入出力用Cマウントアダプター
  
市販の顕微鏡やカスタムメイドのカメラにも市販の顕微鏡やカスタムメイドのカメラに簡単に対応できます。
◉ 可動部のない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切り替えが可能で、実験の柔軟性を高めます。
◉ 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ることができます。
AlexaFluor 647で標識された微小管の3Dダブルヘリックス超解像再構成。二重螺旋の3D画像と、カラーでエンコードされたz深度を示すシミュレートされた2D再構成画像。二重螺旋の3D画像は2.2μmの深さを捉えている。二重螺旋の3D画像では2.2μmの深さを捉えているが、同じ画像のシミュレーション2D再構成では1μmのz深度(-500~+500nm)を示しており、軸方向の局在情報は含まれていない。

“DH-PSF光学系は、構造物の超解像3Dイメージングや、細胞やその他の環境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、先進的な顕微鏡の標準的なアタッチメントになると期待しています。”
W.E.Moerner教授|ノーベル賞受賞者|スタンフォード大学

ダブル・ヘリックスDouble Helixについて
ダブル・ヘリックスは、米国コロラド州ボルダーに本社を置く光学系企業で、特許取得済みのダブル・ヘリックス技術を用いて、次世代の高精度3Dイメージング製品の設計・開発を行っています。ダブルヘリックスの技術は、サブディフラクション(超解像)3Dナノスコピーをライフサイエンスやマテリアルサイエンスの市場に提供しています。Double Helixは、最高品質の3Dイメージング技術を手頃な価格で提供することに注力しています。
最高品質の3Dライミング技術を、手頃な価格で提供することに注力しています。


    See Like No OtherTM
 

SPINDLE2

SPINDLE2で2倍以上の3Dデータを実現
ライトエンジニアリングTMに最適化された唯一の顕微鏡用スプリッター/コンバイナー

SPINDLE2は、既存の2Dイメージングシステムを同時多色の3Dイメージングおよびトラッキングシステムに瞬時に変換することで、研究ツールをコスト効率よく増強します。
SPINDLE2は、粒子の追跡や1分子の局在化から、細胞全体のイメージングまで、さまざまなアプリケーションに比類ない高精度な深度性能をもたらします。

瞬時に、高度な機能で研究開発を変革する機能を提供します。
◉ 1分子から細胞全体まで、マルチカラーの3Dイメージングを同時進行
◉ 1台のカメラに2つのチャンネルを搭載し、コストと手間を削減
◉ シングルショットの拡張デプスイメージング
◉ Double Helix Optics社の特許取得済みフェーズマスクにより、最大30倍の深度と10倍の精度を実現
◉ 手頃な価格で適応可能
◉ 2チャンネル、シングルチャンネル、マルチフォーカス、バイパスモードの4つのモダリティを簡単に切り替えることができます。
 
                         波長や用途に合わせて交換可能なマスク

ライト エンジニアリング™ アプリケーションの範囲から選ぶ
スーパー リゾルーション:
3D超解像度画像の再構築 最高の精度と深度の組み合わせで 軸方向のつなぎ目がない。
ナノスケールの精度で軸方向と横方向の両方の定位を実現 定位を実現します。
3Dパーティクルトラッキング:
深度の拡大により、より長い粒子の軌跡を 粒子追跡:深さが増すことで、より長い粒子の追跡が可能になり、より高速な撮影が可能になりました。
被写界深度の拡大:
シングルショット被写界深度で最大30倍 までのクリアアパーチャー
マルチチャンネル・マルチモーダル・イメージング:
3D粒子追跡、3D SMLM、FRET、SOFI、Widefieldなど

"Double Helix SPINDLE®"がなければ見逃していた生物学を目の当たりにしています。
J. R. Wheeler, MD, PhD コロラド大学、バイオフロンティア研究所(BioFrontiers Institute)

インテリジェントなデータ解析
FIJIのプラグイン 3DTRAXTM ソフトウェア
◉ 3次元SMLM、3次元トラッキング、深さ方向のホールセルイメージングの各モジュールを用意
◉ SMLMモジュールは、すべての粒子の位置を計算します。
◉ 3Dトラッキングでは、PSFの全深度範囲で粒子の位置を特定し、追跡します。
◉ ホールセル拡張被写界深度イメージングでは、スキャンすることなくサンプルの奥深くまで見ることができます。
◉ すべてのモジュールで自動ドリフト補正が可能
◉ 直感的なプロットにより、解析プロセス全体を通して高品質なデータを確保。
◉ 拡張性の高い分析のための柔軟なファイルエクスポート 
◉ 定量的分析
 

サイズ

100 mm x 195 mm x 300 mm

シングルショット深度範囲

Up to 30x clear aperture

視野角(FOV)

up to 25 mm diagonal

横方向(x-y)の精度

20 nm

軸方向の精度

55 nm

光効率

> 95%

マスクライブラリの波長範囲

400 nm to near IR

*ご要望に応じてカスタムマスクの提供も可能です。
記載されている精度は、Double Helixマスクライブラリを使用した結果に基づいており、使用する対物レンズのNAや特定の露光装置の光子数によって異なります。また、使用する対物レンズのNAや特定の露光の光子数によっても異なります。

Double Helix Opticsについて
Double Helix Opticsは、比類のない深さと精密な品質で対象物の視覚化とデータ取得を可能にします。そのライトエンジニアリング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、研究における新たな発見や、様々なアプリケーションに期待される新機能を可能にします。SPINDLE2、SPINDLE®、エンジニアード・フェーズ・マスク、3DTRAXTMソフトウェアは、現在、世界的に認められた科学者に使用されています。



2つの蛍光タグを同時に用いた二重螺旋の3次元超解像再構成。アフリカミドリザル腎臓細胞内の微小管の二重螺旋三次元超解像画像。この画像では、細胞の深さが色で表されている。微小管は、細胞の細胞質全体に広がるネットワークを形成し、細胞に構造を与え、細胞内の移動を促進する。微小管は細胞の底面から伸びて、大きな細胞核を取り囲んでいる。

手頃な価格と適応性
⦿ スペースが限られた環境でも簡単に設置できる小さなフットプリント
⦿ 入出力用のCマウントアダプター
⦿ 市販やカスタムメイドの顕微鏡やカメラに簡単に対応可能
⦿ 可動部のない信頼性の高いシステムで、フェーズマスクカートリッジや補助エミッションフィルターホルダーの切り替えが可能で、実験の自由度が高い
⦿ モジュラー設計により、既存のシステムを超解像機能付きの高度な3Dイメージングシステムに進化させることが可能

エンジニアード・フェーズ・マスク

交換可能なフェーズマスクのライブラリを使用して、優れた3D深度精度のローカリゼーション、より長い3Dパーティクルトラック、および被写界深度の拡大を実現します。
◉ 点広がり関数(PSF)を変更して、3D情報をより詳細に、より深く捉えることができる
◉ ダブルヘリックス、シングルヘリックス、テトラポッド、マルチカラー、被写界深度拡張などの位相マスクをライブラリ化し、コントロールと柔軟性を最大化
◉ 深度範囲、発光波長、SNR、光学系パラメータに基づいてPSFを選択し、イメージングニーズに最適なバランスを実現
◉ 大容量の画像を撮影し、軸方向のステッチングにかかる時間、労力、光毒性を最小限に抑えることが可能
◉ 従来の光学系の最大6倍の被写界深度を実現し、他の3Dトラッキングソリューションでは失われていた長い粒子の軌跡を捉えることができる


位相マスク リンク
EDOF マスク リンク

3D Precision Imaging with Double Helix’s E-PSF Phase Mask Technology

Double HelixのE-PSF位相マスク技術による3Dプレシジョン イメージング

3Dの深度と精度を最大限にコントロールする
Double Helix Light EngineeringTMは、交換可能なフェーズマスクのライブラリを使用して、光学系の光学的伝達関数を変更し、2Dから3Dへの変換を行うことで、優れた深度精度のイメージングとオブジェクトキャプチャを実現します。

◉ スキャンすることなく、1枚の画像で3D情報を捉える
◉ 従来の対物レンズの最大30倍の被写界深度を1つの平面で実現
◉ シーンをリアルタイムで表示
◉ アプリケーションやシステムのイメージング要件に最適なPSFを選択し、精度と被写界深度をコントロール 精度と
  被写界深度をコントロール
◉ スモールフットプリント
◉ OEM:お客様の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可能


アプリケーションや光学システム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可能。
⦿ Double Helix: これまでにない精度と被写界深度を兼ね備えた3Dイメージングを実現します。
⦿ Extended Depth:  焦点深度の長いイメージングに最適なマスクであり、長時間のレンジングに最適なマスクです。⦿ Long Range:  単一平面上にある細胞全体の3Dトラッキングに最適。マシンビジョンでの3Dオブジェクトキャプチャーやジェスチャー認識にも対応。⦿ Multicolor: 1つの光路で多波長トラッキングと超解像イメージングを同時に実現。

2D光学系を3Dに変換するE-PSF技術

SPINDLE®, SPINDLE2, 3DTRAXTM ソフトウェア機能は、ダブルヘリックスオプティクスのフェーズマスクライブラリと連携して1つの先進的なシステムとして最適化されており、既存の顕微鏡システムを使いやすいモジュール式にアップグレードすることで、これまでにない高精度と広い深度を実現します。
⦿ 工業検査
⦿ バイオテック
⦿ ライフサイエンス
⦿ 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
  
                           SPINDLE2                                                                 SPINDLE®

モジュラーデザイン。あらゆる広視野の顕微鏡にアップグレード可能。バイパスモードを搭載しているので、3Dを使わない実験にも簡単に復帰できます。

Double Helixは、比類のない深さと精密な品質で対象物の視覚化とデータ取得を可能にします。そのライトエンジニアリングTMの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、研究における新たな発見や、さまざまなアプリケーションに有望な新機能を可能にします。SPINDLE2、SPINDLE®、エンジニアード・フェーズ・マスク、3DTRAXTMソフトウェアは、現在、世界的に認められた科学者に使用されています。

 
深度の高いホールセルイメージングを実現 Double Helix Opticsのフェーズマスク
これまで以上にサンプルを深く見ることができます。

Double Helix Optics社のEDOFフェーズマスクライブラリは、従来のように光量や解像度を犠牲にすることなく被写界深度を拡大し、従来の光学系の3倍以上の焦点深度をシングルショットで撮影することができます。また、当社の光学部品ライブラリと組み合わせることで、より高い解像度と深度を実現することができます。
◉ Z方向にスキャンすることなく、サンプルの奥まで撮影することができます。
◉ 絞りを絞って(F値を大きくして)貴重な光を遮断したり、解像度を落としたりすることなく、被写界深度を増やすことができます。
◉ お使いの光学イメージングシステムに合わせてマスクを最適化。
◉ 既存の顕微鏡やOEMソリューションの一部として、光学機械的な複雑さを軽減することができます。

EDOF位相マスクは単独で使用することもできますが、最適化された計算光学アルゴリズムを使用することで、最高のパフォーマンスを得ることができます。Fiji/ImageJプラグイン、またはWindows、Mac、Linux互換のダイナミックライブラリとして提供されます。

 

受賞歴のあるSPINDLE®で顕微鏡の被写界深度を拡大
SPINDLE®シリーズでは、既存の広視野顕微鏡に被写界深度を拡張したイメージングを簡単に組み合わせることができます。
SPINDLE、SPINDLE2、3DTRAXTMソフトウェアは、Double Helix Optics社のフェーズマスクライブラリと連動するように最適化されており、既存の顕微鏡システムに簡単にモジュラーアップグレードすることで、これまでにない精度と深度の拡張を実現します。

モジュラーデザイン。あらゆる広視野の顕微鏡にアップグレードできます。バイパスモードを搭載しているので、従来の実験に簡単に戻ることができます。

 

3DTRAX™ Software


◉ 独自のアルゴリズムにより、すべての粒子のZ位置を計算し、3Dローカリゼーションを自動化
◉ 1分子のローカリゼーションとトラッキングのために、これまでにない深さと解像度で高精度の3D画像(20nm)を作成
◉ ドリフト補正を自動化し、データ品質を維持するための直感的なプロットを作成
◉ 3DTRAXを使いやすいフィジーのプラグインとして導入可能
◉ Windows、MacOS、Linux用のライブラリを使用して、ワークフローやOEM機器に統合可能
◉ 画像をThunderSTORMまたはDouble Helixファイル形式で保存し、さらなる分析のためにファイルをエクスポート

3DTRAXTM リンク

 

3DTRAXTM Software
Capture your 3D data in detail combined with the familiarity of Fiji

3DTRAXTM ソフトウェア
慣れ親しんだフィジーで、3Dデータを詳細にキャプチャー

3DTRAXは、3D SMLM、4Dパーティクルトラッキング、拡張デプスホールセル、拡張デプスオブジェクトイメージングのためのデータや画像を簡単に最適化してキャプチャ、解析することができます。
3DTRAXは、単なる画像解析ツールではなく、Double Helix Optics社のSPINDLE®モジュールファミリーやe-PSFフェーズマスクのライブラリと統合することで、これまでにない深さと精度のイメージングとトラッキングを実現します。
◉ 既存の顕微鏡ソフトウェアを使って生の画像を撮影
◉ 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観察できる
◉ 実験の仕様に合わせてパラメータを簡単に設定可能



 
3DTRAXを使いやすいFijiのプラグインとして導入する。
Windows、MacOS、Linuxで利用可能なライブラリを使用して、ワークフローやOEM機器に3DTRAXを組み込むことができます。

マルチモーダルと適応性
3DTRAXは、複数の3D画像復元・解析・データ取得モジュールを提供しています。SPINDLEやSPINDLE2の使用目的に合わせて、ソフトウェアモジュールをお選びください。

3D単一分子局在化顕微鏡
SMLMのすべてのバリエーション(STORM、PALMなど)に対応しています。疎なエミッターサンプルとオーバーラップしたエミッターサンプルのアルゴリズムを選択できます。キャリブレーションと3Dローカライゼーションを自動化して 
3D画像データを取得し、これまでにない深さと精度(<20nm)の3D画像をレンダリングすることができます。

4D単粒子トラッキング
X、Y、Z方向の粒子を、e-PSFの全深度にわたって、横方向および軸方向に約20 nmの精度で超解像して、ローカライズ、追跡、可視化することができます。

拡張された被写界深度のイメージング
Zスキャンを行わずに、サンプルの奥まで見渡せる、細胞全体や体積のある物体のイメージングのための画像復元。

マルチチャンネルイメージング
1台のカメラで撮影した複数のチャンネルをSPINDLE2に登録することで、多波長やマルチモーダルなイメージングが可能です。

追加モジュールには以下のツールが含まれます。
◎ ドリフト補正
◎ ビジュアル化
◎ 解析機能
◎ データエクスポート

動画に重ねられたトラックは、粒子の時間的な進行を示しています。



データの可視化やレンダリングを 3Dで表現する


詳しくはのサイトでご覧下さい。






 

以下は以前のWeb Siteからのコピーです。(参考)

SPINDLE®アドオンモジュール

ナノスケールの3Dイメージングとセンシングのために顕微鏡の機能を拡張します。
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。
補正光学系を使用して、顕微鏡と対物レンズの瞳面アライメントを保証します。
バイパスモードを備えているため、分解せずに2Dイメージングに戻すことができます。
SOFI、共焦点、STORM、ワイドフィールド、蛍光ビーズ、色素、光活性化タンパク質など、他のツールや技術と併用すると、大きな可能性を引き出します。

 

位相マスク

ポイントスプレッド関数(PSF)を変更して、3D情報をより詳細かつ詳細にキャプチャする。
ダブルヘリックス、シングルヘリックス、テトラポッド、マルチカラーデザインなどのフェーズマスクのライブラリを提供することにより、制御と柔軟性を最大化。
深度範囲、発光波長、SNR、光学パラメータに基づいてPSFを変更します。これにより、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。
より大きなボリュームをイメージし、軸方向のステッチに必要な時間と労力を最小化または排除。
被写界深度を最大10μmまで拡大し、他の3Dトラッキングソリューションでは失われる可能性のあるより長いパーティクルトラックをキャプチャします。


 

3DTRAX™ソフトウェア

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の前例のない深さと解像度で非常に正確な3D画像(30 nm以下)をレンダリングします。
ドリフト補正を自動化し、データ品質を維持するための直感的なプロットを提供します。
Fiji / ImageJプラグインとしてのユーザーエクスペリエンスを簡素化および合理化します。
STORMまたはDouble Helixファイル形式で画像を保存し、さらに分析するためにファイルをエクスポートできます。

 

Performance

Double Helix Opticsは、最大の被写界深度で高精度、超解像度の3D画像をキャプチャします。したがって、1回のショットで非常に多くのデータを収集できます。

Simplicity

Double HelixSPINDLE®を広視野顕微鏡に追加するだけです。設計されたフェーズマスクのライブラリにより、深度と精度を制御できます。3DTRAX™ソフトウェアは使いやすいFiji / ImageJプラグインであり、3Dキャリブレーション、ドリフト補正、超解像画像再構成、粒子追跡を自動化することで3Dローカリゼーション分析を簡素化します。

Value

アドオンモジュールとして、SPINDLE®はセットアップコストを最小化します。より多くのボリュームをイメージングすることにより、短時間でより高品質のデータを取得できます。より速く、より効率的です。

A Game Changer:
Unrivaled Nano-scale
3D Imaging and Sensing

Double Helix Opticsは、ナノスケールイメージングの新しいコンセプトである、設計された回転点広がり関数(PSF)を発明しました。Double Helix Light Engineering™は、ユーザーが変更可能な位相マスクで光路を変更し、最適化された超解像度3D画像を提供します。

 

使い方


Double Helix Light Engineering™は、ポイントスプレッド関数(PSF)を設計するために変更可能な交換可能な位相マスクを使用することにより、優れた深度と精度の3Dナノスケールイメージングを実現します。どのプロジェクトでも、マスクを選択して深度範囲、発光波長、SNR、およびその他の要因を最適化し、要件を満たすことができます。すべての位相マスクに固有の、深さと精度はトレードオフです。たとえば、より大きなボリュームをより速く画像化するために、より深い深度を選択できます。オプションを提供することで、毎回理想的な深さ精度バランスを実現できます。
 

Phase Mask Library: Engineered PSFs

最大限の制御と柔軟性を提供するために、Double Helix、Single Helix、テトラポッド、マルチカラーデザインなどのフェーズマスクのライブラリを提供しています。

Double Helix Phase Masks   Double Helix位相マスク

Double Helix Opticsによって開発されたこれらの位相マスクは、単一のオブジェクトから放射された光を、二重らせんに似た2つの独立した回転ローブに分割します。2つのローブの中間点はエミッターの横方向の位置に対応し、2つのローブ間の角度はエミッターの軸方向の位置をエンコードします。これにより、これまでにない被写界深度での高精度3Dイメージングとセンシングが可能になります。


 

Multicolor Phase Mask 多色位相マスク

マルチカラーイメージングを使用すると、データをコンテキスト化できます。通常、これにはシーケンシャルイメージング、複数のカメラ、またはセグメント化された専用の視野が必要です。しかし、マルチカラーフェーズマスクを使用すると、色と3D位置を画像に直接エンコードできます。異なる波長に対して異なるPSFを同時に生成することが可能になり、単一の光路で同時マルチカラートラッキングまたは超解像イメージングが可能になりました。

Tetrapod Phase Masks テトラポッドフェーズマスク

スタンフォード大学のノーベル賞受賞者WE Moernerによって作成されたテトラポッドマスクは、最大20μmまで調整可能な深さ範囲を持っています。テトラポッドマスクを二重らせんマスクと組み合わせて使用​​することで、科学者はミトコンドリアや核ラミナを含む哺乳類細胞全体の構造を画像化し、再構築することができました。また、これらのマスクを使用して、生細胞の表面の分子を追跡しています。

Single Helix Phase Masks シングルヘリックス位相マスク

Double Helixフェーズマスクに見られるのと同様の原理を使用して、Single Helixはエミッタの横方向の位置を中心に回転する単一のローブに似るように点広がり関数を変更します。これらのマスクは、ビームスプリッターと併用すると、3D超解像イメージングと3Dトラッキングに使用できます。拡張焦点深度イメージングにも使用でき、拡張測距に最適です。
 

 

あなたの分野を前進させる

高度な3D情報を使用したサブ回折イメージングと粒子追跡により、生物学および生物医学研究、創薬、材料科学研究、産業検査の可能性の新しい世界が開かれます。

3D SPRAIPAINT in vivo Imaging of Caubacter crescentus
Matthew D. Lew *、Steven F. Lee *、Jerod L. Ptacin、Marissa K. Lee、Robert J. Twieg、Lucy Shapiro、およびWE Moerner(等寄稿)、「細胞内の3次元超解像度共局在」タンパク質の超構造と生きたCaulobacter crescentusの細胞表面」Proc。Nat。Acad。科学 (米国)108、E1102-E1110(2011)および108、18577-18578(2011)

生命科学

Double Helix Light Engineering™は、癌や免疫学から感染症や神経科学に至るまで、ライフサイエンス全体にブレークスルーをもたらしています。研究者は、Double Helix Phase MasksとSPINDLE®を使用して、すでに新しい細胞構造と細胞内相互作用を発見しています。 

神経変性疾患を研究している科学者は、ストレス顆粒コアの3D画像を見ることができました。同様に、免疫学を研究している研究者は、T細胞全体を再構築することができました。何を発見できるか想像してみてください。

医薬品開発

新しい化合物を単純にモデリングするのではなく、薬物化合物が実際にどのように機能するかを確認して追跡することが可能になりました。Double Helixは、イメージングと単一粒子追跡(SPT)の分野で新境地を開いています。より大きな被写界深度(最大20ミクロン)で分子を追跡できるため、Double Helixはこれまでにない長い軌跡を記録できます。現実世界の証拠により、リード化合物の特定と創薬の迅速化が容易になります。
 

材料科学

3Dナノイメージングと粒子追跡は、金属、半導体、セラミック、ポリマー、ナノ材料など、材料科学の研究にも役立ちます。Double Helixテクノロジーにより、材料の構造、流動性、その他の特性を確認できます。

深度拡張と組み合わされた精密なイメージングにより、粒子のダイナミクスに対する新しい洞察が得られます。また、より多くのデータを使用して、特定のアプリケーションでの材料のパフォーマンスをより正確に予測できます。


産業検査

ナノレベルの精度での検査により、品質管理の改善、時間の節約、コストの削減、スループットの向上、QAの追跡が可能になります。Double Helixは、検査を3Dでナノスケールに移行します。マイクロチップからピクセルに至るまで、製造された製品の微小な欠陥やその他の機能的な欠陥を見つけることができます。

 

比較

 
2D光学顕微鏡

従来の光学顕微鏡は、横方向の寸法(xy)が200 nm、軸方向の寸法(z)が500 nmの光の回折によって制限されています。

 

2Dナノスコピー

超解像イメージングは​​回折障壁を破り、10〜20 nmの小さな構造を横方向に見ることができます。しかし、この2D画像は、軸方向の寸法が1ミクロンしかないため、近距離および遠距離の深度情報が失われます。

 
3Dダブルヘリックス画像

この画像は、色でエンコードされた深さ3ミクロンを示しています。Double Helix Light Engineering™は、回折限界をはるかに超えて、3次元(x、y、z)のすべてで非常に高い精度(<30 nm)で画像を生成します。


 

DH-PSF光学系は、構造の超解像3Dイメージング、または細胞または他の環境で個別に標識された生体分子の3D超解像追跡のいずれかのために、高度な顕微鏡の通常のアタッチメントになると予想されます。

WEモーナー教授| ノーベル賞受賞者 スタンフォード大学