顯微課堂：Power HyD探測器系列的優(yōu)勢與應(yīng)用

我們的STELLARIS擴(kuò)展了探測器技術(shù)的極限，使您能夠擴(kuò)展科學(xué)研究受到的限制。我們新設(shè)計(jì)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(yīng)用需求的共聚焦。

STELLARIS平臺(tái)的核心創(chuàng)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(jì)數(shù)探測功能，建立了共聚焦成像新標(biāo)準(zhǔn)。

混合型Power HyD R探測器可優(yōu)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(guān)聯(lián)光譜（FCS ）成像而設(shè)計(jì)的探測器。Power HyD R和Power HyD X都提供光子計(jì)數(shù)功能和數(shù)字化模式，是用于增強(qiáng)STELLARIS 8應(yīng)用靈活性的選項(xiàng)。

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

在光子稀疏地撞擊探測器的情況下，傳統(tǒng)的光子計(jì)數(shù)方法能夠在較低的信號(hào)強(qiáng)度上準(zhǔn)確工作，但是無法區(qū)分是一個(gè)還是兩個(gè)光子同時(shí)撞擊探測器。 徠卡顯微系統(tǒng)實(shí)施了一個(gè)專有的光子計(jì)數(shù)新方法Power Counting，該方法能夠擺脫這一局限，區(qū)分單個(gè)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(shù)。

我們的Power HyD S技術(shù)與Power Counting相結(jié)合，可提供比傳統(tǒng)光子計(jì)數(shù)方法多兩倍的動(dòng)態(tài)范圍*。這種加強(qiáng)的光子計(jì)數(shù)能力可提高圖像對(duì)比度，特別是在光子重疊可能性更大的高信號(hào)強(qiáng)度情況下�，F(xiàn)在，徠卡顯微系統(tǒng)專有的光子計(jì)數(shù)方法可為您提供定量結(jié)果。

*STELLARIS HyD S和SP8 HyD在光子計(jì)數(shù)模式（CW）下的線性范圍的對(duì)比

用WGA-CF488染料標(biāo)記的海拉細(xì)胞。 左： 傳統(tǒng)的光子計(jì)數(shù)結(jié)果；右： Power Counting的結(jié)果。 圖中為Z-stack的最大強(qiáng)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(jì)數(shù)器（MPPC）探測器是徠卡顯微系統(tǒng)多年工程設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)的成果。這一增強(qiáng)的圖像質(zhì)量樹立起共聚焦成像新標(biāo)準(zhǔn)。

Power HyD S具有模擬和光子計(jì)數(shù)兩種運(yùn)行模式，為范圍廣泛的共聚焦應(yīng)用領(lǐng)域提供獨(dú)一無二的靈活性和多樣性。 模擬探測可提供最高動(dòng)態(tài)范圍，您可以在光子數(shù)量很大或很小的情況下收集準(zhǔn)確的定量數(shù)據(jù)。在光子計(jì)數(shù)模式下，您將獲得超低的暗噪聲，即使是最微弱的信號(hào)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(jié)構(gòu)。右：在兩種可用工作模式（光子計(jì)數(shù)和模擬）下對(duì)探測器信號(hào)的處理。

Power HyD S探測器增強(qiáng)的靈敏度和極低的暗噪聲可提供高對(duì)比度圖像。這種組合對(duì)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(hào)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(lán)色綠色范圍內(nèi)的靈敏度，光子探測效率（PDE）最高可達(dá)56%，比傳統(tǒng)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(shù)用于CFP或GFP等最常用的熒光探針的發(fā)射范圍，有助您改進(jìn)活細(xì)胞成像實(shí)驗(yàn)，即使在低水平信號(hào)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(xì)胞核：藍(lán)色，Hoechst）、Power HyD X（內(nèi)皮細(xì)胞：綠色，EGFP）和Power HyD R探測器（細(xì)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(kuò)展白光激光器相結(jié)合，在近紅外光譜中提供更多的顏色選項(xiàng)，為熒光激發(fā)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(kuò)展到850nm，您可以在實(shí)驗(yàn)中最多額外添加3個(gè)熒光團(tuán)。這一全新的廣泛性為您在實(shí)驗(yàn)中使用近紅外染料提供更多選項(xiàng)。

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(kuò)展紅光性能，提供這個(gè)范圍中的出色信號(hào)，最佳利用新的WLL波長可最佳激發(fā)若干個(gè)新范圍中的關(guān)鍵熒光團(tuán)（例如AF750、AF790、CF 700、CF 750、CF 770）。

*近紅外光譜范圍（720-850納米）。

Cos-7細(xì)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(biāo)記。 樣本由蘇黎世大學(xué)的Jana Döhner和Urs Ziegler提供。 左： 使用傳統(tǒng)的GaAsP探測器。 右： 使用STELLARIS 8。

通過準(zhǔn)確的光子到達(dá)時(shí)間信息實(shí)現(xiàn)高速光子計(jì)數(shù)，所有Power HyD探測器系列都可使用TauSense，從樣本的染料中同時(shí)獲得熒光強(qiáng)度和基于壽命的信息。TauSense完全集成，只需點(diǎn)擊一下按鈕，即可額外添加一個(gè)信息維度。 TauSense可使您探索細(xì)胞微環(huán)境和代謝狀態(tài)，在其熒光壽命信息的基礎(chǔ)上區(qū)分染料。

帶氣孔的擬南芥葉。 肌動(dòng)蛋白： 紅色，Lifeact-Venus（Era等人，《Plant Cell Physiol》雜志，2009 年）；葉綠體： 綠色，內(nèi)源熒光。 使用TauContrast成像。 樣本由海德堡大學(xué)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(shù)快速壽命成像應(yīng)用進(jìn)行了優(yōu)化。為了探測壽命成像應(yīng)用中經(jīng)常需要的單個(gè)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(gè)分子探測）方法的最佳探測器而開發(fā)。由珀?duì)柼�冷卻裝置和外部附加冷卻裝置組成的主動(dòng)冷卻系統(tǒng)可減少暗噪聲，提供最高的SMD數(shù)據(jù)質(zhì)量。高量子效率以及幾乎沒有探測器后脈沖這兩大特點(diǎn)相結(jié)合，使您可以獲得精確的擴(kuò)散數(shù)據(jù)。由于光子數(shù)量高，儀器響應(yīng)時(shí)間短，Power HyD X和Power HyD R探測器成為在壽命應(yīng)用中使用的全球領(lǐng)先設(shè)備。

用凝血酶活化肽刺激后的鈣振蕩。 單個(gè)細(xì)胞中的響應(yīng)被記錄為壽命變化。 視頻以4 pfs速率拍攝。 圖像大�。� 256 x 256個(gè)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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