顯微課堂：Power HyD探測器系列的優勢與應用

我們的STELLARIS擴展了探測器技術的極限，使您能夠擴展科學研究受到的限制。我們新設計的Power HyD探測器系列由3種不同的探測器組成，可配置符合您應用需求的共聚焦。

STELLARIS平臺的核心創新就是我們的Power HyD S探測器。這些探測器提供模擬和光子計數探測功能，建立了共聚焦成像新標準。

混合型Power HyD R探測器可優化近紅外光范圍的成像，我們的Power HyD X則是專為FLIM和熒光關聯光譜（FCS ）成像而設計的探測器。Power HyD R和Power HyD X都提供光子計數功能和數字化模式，是用于增強STELLARIS 8應用靈活性的選項。

STELLARIS Power HyD探測器系列可提供非常廣泛的光譜范圍內的更高靈敏度，樹立起共聚焦成像新標準。范圍廣泛的應用需求中的探測靈活性使您能夠獲得可立即發布的出色圖像。

在光子稀疏地撞擊探測器的情況下，傳統的光子計數方法能夠在較低的信號強度上準確工作，但是無法區分是一個還是兩個光子同時撞擊探測器。 徠卡顯微系統實施了一個專有的光子計數新方法Power Counting，該方法能夠擺脫這一局限，區分單個光子和重疊的光子。Power HyD探測器全系列都裝配了這一新技術。

我們的Power HyD S技術與Power Counting相結合，可提供比傳統光子計數方法多兩倍的動態范圍*。這種加強的光子計數能力可提高圖像對比度，特別是在光子重疊可能性更大的高信號強度情況下。現在，徠卡顯微系統專有的光子計數方法可為您提供定量結果。

*STELLARIS HyD S和SP8 HyD在光子計數模式（CW）下的線性范圍的對比

用WGA-CF488染料標記的海拉細胞。 左： 傳統的光子計數結果；右： Power Counting的結果。 圖中為Z-stack的最大強度投影，用12kHz共振掃描儀獲得，用LIGHTNING處理

Power HyD S探測器是STELLARIS的新核心部分。這些硅基多像素光子計數器（MPPC）探測器是徠卡顯微系統多年工程設計經驗的成果。這一增強的圖像質量樹立起共聚焦成像新標準。

Power HyD S具有模擬和光子計數兩種運行模式，為范圍廣泛的共聚焦應用領域提供獨一無二的靈活性和多樣性。 模擬探測可提供最高動態范圍，您可以在光子數量很大或很小的情況下收集準確的定量數據。在光子計數模式下，您將獲得超低的暗噪聲，即使是最微弱的信號也能獲得無與倫比的靈敏度。

左：示意圖顯示 Power HyD S 探測器的多單元結構。右：在兩種可用工作模式（光子計數和模擬）下對探測器信號的處理。

Power HyD S探測器增強的靈敏度和極低的暗噪聲可提供高對比度圖像。這種組合對于需要在低功率激光下成像的脆弱樣本特別有用。高靈敏度和低背景信號意味著脆弱樣本也能夠清晰成像，即使激光功率降低到最小程度，也能幾乎沒有干擾和噪聲，避免樣本受到光損傷。

Power HyD S探測器可提高藍色綠色范圍內的靈敏度，光子探測效率（PDE）最高可達56%，比傳統的多堿光電倍增管（PMT）探測器高2倍多。這種超靈敏探測技術用于CFP或GFP等最常用的熒光探針的發射范圍，有助您改進活細胞成像實驗，即使在低水平信號情況下也不例外。

斑馬魚胚胎。 用STELLARIS 8獲得3D圖像，裝配Power HyD S（細胞核：藍色，Hoechst）、Power HyD X（內皮細胞：綠色，EGFP）和Power HyD R探測器（細胞膜：品紅色，NIR750）。 樣本由法國斯特拉斯堡的IGBMC的Julien Vermot提供

Power HyD探測器系列與新的擴展白光激光器相結合，在近紅外光譜中提供更多的顏色選項，為熒光激發和探測提供難以置信的廣泛的光譜范圍。

Power HyD探測器系列將探測范圍擴展到850nm，您可以在實驗中最多額外添加3個熒光團。這一全新的廣泛性為您在實驗中使用近紅外染料提供更多選項。

Power HyD S和Power HyD R探測器提供了近紅外光譜范圍*中出色的靈敏度，PDE比PMT探測器高3倍。我們的Power HyD R探測器具有擴展紅光性能，提供這個范圍中的出色信號，最佳利用新的WLL波長可最佳激發若干個新范圍中的關鍵熒光團（例如AF750、AF790、CF 700、CF 750、CF 770）。

*近紅外光譜范圍（720-850納米）。

Cos-7細胞圖像，使用SiR-Actin（657 – 740納米探測范圍）、AF750-Tom20（760 – 790納米）、AF790-Tubulin（810 – 850納米）標記。 樣本由蘇黎世大學的Jana Döhner和Urs Ziegler提供。 左： 使用傳統的GaAsP探測器。 右： 使用STELLARIS 8。

通過準確的光子到達時間信息實現高速光子計數，所有Power HyD探測器系列都可使用TauSense，從樣本的染料中同時獲得熒光強度和基于壽命的信息。TauSense完全集成，只需點擊一下按鈕，即可額外添加一個信息維度。 TauSense可使您探索細胞微環境和代謝狀態，在其熒光壽命信息的基礎上區分染料。

帶氣孔的擬南芥葉。 肌動蛋白： 紅色，Lifeact-Venus（Era等人，《Plant Cell Physiol》雜志，2009 年）；葉綠體： 綠色，內源熒光。 使用TauContrast成像。 樣本由海德堡大學生物研究中心的Melanie Krebs博士提供

Power HyD X和Power HyD R探測器專門為大多數快速壽命成像應用進行了優化。為了探測壽命成像應用中經常需要的單個分子，需要顯微鏡探測器具有極高的靈敏度。 Power HyD X和Power HyD R探測器專為成為所有SMD（單個分子探測）方法的最佳探測器而開發。由珀爾帖冷卻裝置和外部附加冷卻裝置組成的主動冷卻系統可減少暗噪聲，提供最高的SMD數據質量。高量子效率以及幾乎沒有探測器后脈沖這兩大特點相結合，使您可以獲得精確的擴散數據。由于光子數量高，儀器響應時間短，Power HyD X和Power HyD R探測器成為在壽命應用中使用的全球領先設備。

用凝血酶活化肽刺激后的鈣振蕩。 單個細胞中的響應被記錄為壽命變化。 視頻以4 pfs速率拍攝。 圖像大小： 256 x 256個像素。 顏色條的尺度（壽命）：ns。 由荷蘭阿姆斯特丹癌癥研究所的Kees Jalink和Bram van den Broek提供。

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