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大幅提升顯微成像精度及成像范圍的方法

更新時間: 2020-06-28

由于高精度顯微設(shè)備的成本通常是非常高昂的,因此對于顯微設(shè)備的選擇一般處于微米精度,從而控制采購成本。并且這類顯微設(shè)備,在出廠時,它的觀測精度及觀測范圍就已確定,在需要更高精度的觀測或更大范圍的觀測時,就不能滿足相應(yīng)的要求。

鑒于此,芯明天為客戶提供壓電物鏡定位器與高精度XY二維電動平臺及相應(yīng)控制系統(tǒng),為客戶解決現(xiàn)有顯微鏡系統(tǒng)精度低、觀測范圍小的難題。

該系統(tǒng)可將顯微成像系統(tǒng)的精度提高達上千倍,可更適于小型細胞等超小結(jié)構(gòu)的監(jiān)測與成像。

 

組成部件及功能

該解決方案由壓電物鏡定位器、高精度XY二維電動平臺及相應(yīng)控制器等部件組成。壓電物鏡定位器的作用是進行Z向的快速聚焦調(diào)節(jié),它的分辨率可達幾納米;而高精度二維電動平臺的作用是增加樣品XY向的調(diào)節(jié)范圍,可達百毫米,精度在亞微米范圍。

壓電物鏡定位器

壓電物鏡定位器是通過螺紋適配器連接于鏡頭上方,且該螺紋可任意選擇,可適配奧林巴斯Olympus、蔡司Zeiss、尼康Nikon、徠卡Leica多種標(biāo)準(zhǔn)鏡頭,且可定制

芯明天壓電物鏡定位器的可選行程范圍為75μm、100μm、200μm、500μm、1000μm等,分辨率可高達2.5nm,承載由0.2kg至1.5kg不等。

該壓電物鏡定位器由壓電驅(qū)動,響應(yīng)速度高達5ms,滿足快速調(diào)焦要求。

可選擇內(nèi)置傳感器,使其具有高線性度及重復(fù)度。

 

高精度XY二維電動平臺

這款高精度XY二維電動臺采用直線/伺服電機驅(qū)行程可達150mm×100mm,調(diào)節(jié)速度可達300mm/s,加速度可達1000mm/s2分辨率達0.1μm,承載達3kg。采用工業(yè)級阻燃外殼以及精加工鋁合金基板、高精度滾珠導(dǎo)軌等材料制作而成。

選擇內(nèi)置高精度傳感器進行閉環(huán)微米級定位控制。

可通過軟件及手柄進行操作控制。

另外,也可選擇XY向壓電納米定位臺以提供更高的掃描精度。

芯明天P12.XY壓電掃描臺

XY運動,行程100μm/軸,分辨率達4nm

 

應(yīng)用案例

芯明天為客戶提供的這套顯微成像解決方案,得到了客戶一致的認可,已廣泛應(yīng)用于生物醫(yī)療、顯微成像等領(lǐng)域。

下圖中顯微設(shè)備為一款普通的生物顯微鏡,集成了芯明天P72系列壓電物鏡定位器及高精度XY二維電動平臺,顯著提高了成像精度、速度及樣品調(diào)整范圍。

 

其他應(yīng)用安裝展示

 

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