Ultima活体多光子显微镜

Ultima活体多光子显微镜
快速、灵活的活体深层成像平台
自1987年创立以来，布鲁克（原Prairie Technologies Inc.）的工程师就和生物研究前沿的的科学家合作，从他们的需求出发，结合自己数十年光学和电子工程的经验，开发出了Ultima多光子显微镜系统。大量一线生物学家的参与和贡献，使得Ultima多光子显微镜成为一套独一无二的系统。它的一些特点，包括模块化设计、极其精准的光激活和光遗传学操作能力、PrairieView软件等，都成为业界竞相模仿的典范。Ultima系统配置灵活，其高分辨率成像、深层组织成像、高速成像能力、同时进行成像和光操作、可整合和同步各种刺激和电生理学记录设备等，都决定了Ultima是世界上最好的活体多光子显微镜系统。

Ultima活体多光子显微镜的特点
顶级科学家参与设计的独特功能（Spiral Scan等）
20多年来五百余用户使用后公认的稳定性
开放架构设计带来的灵活性和可升级能力

经典的设计，历久弥新
自2003年世界上第一台可同时进行成像和光解笼的多光子显微镜在布鲁克问世，到现在最新型的Ultima IntraVital可同时进行高速共振扫描和光遗传学操作，Ultima多光子显微镜系统不断融入业界最新的技术，设计历久弥新。


成熟的技术，坚若磐石
Ultima系统从设计初就考虑到实验室环境下高强度工作的需要，结合数十年设计、制造、质检和安装调试的经验，造就Ultima系统坚若磐石的稳定性。从安装完成那一刻起Ultima就可以满负荷的投入实验中。
经过世界上最为严苛的制造和质检流程，Ultima可稳定连续工作数年而无需维护。布鲁克公司不断的将最新的技术带入到Ultima系统中，为科学家提供最为有力的武器。


灵活的配置，随心所用
Ultima系统开放的架构使得科研工作者可根据科研需求增减模块，来获得最佳的配置。Ultima系统灵活的光路设计、软件强大的外设控制能力，使得科研工作者可以按照自己的需要整合第三方设备，定制自己的系统以完成复杂的实验。
Ultima系统目前有三个型号：
Ultima IntraVital：主要用于从小鼠到猕猴的活体成像。
Ultima InVitro：采用经典的正置或倒置显微镜设计，主要用于脑片等组织切片、培养细胞的观察，或小鼠的在体观察。
Ultima Investigator：采用正置显微镜设计，是最具性价比的Ultima多光子显微镜系统。


Ultima IntraVital
IntraVital为活体动物实验设计，提供了优异的成像深度和成像速度。Ultima IntraVital经过数十年的演化，拥有以下特质：
高速3D成像
误差小于20 nm的光刺激精准控制
物镜下适合对大动物进行操作的无障碍空间
样品保持静止，显微镜和扫描单元可XY方向精确平移
可无缝整合第三方行为控制和电生理记录设备

可灵活升级透射光路和桥式载物台

IntraVit a l为活体动物实验设计，提供了优异的成像深度和成像速度。UltimaIntraVital经Ultima IntraVital扫描单元位于布鲁克特制的显微镜机架上，保证了物镜下的充足的样品操作空间，其物镜下空间可放置猕猴、小型哺乳动物、无脊椎动物等多种模式动物模型。在配置了布鲁克的桥式载物台后，也可用于组织切片、离体切片和培养细胞的观察。
Ultima IntraVital在神经信号传导、细胞迁移、组织结构、蛋白和囊泡运输、细胞代谢、细胞内离子动态等应用方面均有出色的表现。

Ultima InVitro多光子显微镜系统主要用于脑片相关的研究， 如神经信号传导和描绘神经网络等。Ultima InVitro可同时进行成像和电生理记录，结合光解笼和光刺激模块，特别适合神经系统的精细研究。
Ultima InVitro可用于正置或倒置显微镜两种设计
可与电生理记录系统无缝整合，并提供控制信号
高速3D成像能力
光遗传学和光刺激选项
典型的Ultima InVitro应用包括神经信号传导、组织结构性质变化、蛋白运输和细胞内离子动态观察。Ultima InVitro在脑片研究、离体组织和培养细胞观察方面都有上佳表现。

更加优秀的高速成像能力
当前的科学研究要求显微镜成像更快、成像视野更大、可进行高速三维立体成像。布鲁克Ultima多光子显微镜系统提供了目前市场上最快的成像速度，为科学家研究快速的细胞动态过程提供了有力武器，把活体多光子显微镜的成像能力推到了新的高度。


行为测试中清醒小鼠去提感觉皮层2-3层细胞的该型号进行实时观察，使用共振扫描的模式，钙信号使用GCaMP进行观察
共振扫描模块可达到512*512像素下每秒30帧的成像速度。布鲁克专利的共振扫描成像光路中使用XY振镜组来控制ROI区域，使得扫描ROI时XY方向上的扫描距离都大大减小，不仅大幅度的提高了成像速度，也提高了图像的性噪比。
共振扫描模块可与光刺激模块连用，无论在全幅还是ROI模式下，高速成像和光刺激均可同时进行。
压电陶瓷聚焦模块的行程超过150微米。布鲁克独有的校准模式使得快速连续扫描3D空间成为可能。
压电陶瓷聚焦模块可以在常规扫描和共振扫描两种模式下使用。在共振扫描成像中，压电陶瓷聚焦模块的跳跃模式可以实时追踪多个Z层的离子动态变化。

灵活完整的机械测量系统

扫描模块
扫描装置：6 mm Cambridge扫描振镜
图像大小：64 x 64像素到2048 x 2048像素
视野大小：60倍物镜：200μm x 200μm；40倍物镜：300μm x 300μm；20倍物镜：600μm x 600μm
扫描速度：线扫描：1.65帧/秒（512×512像素），>12帧/秒（64× 64像素）；螺旋扫描：6帧/秒（512 × 512 像素），>30 帧/秒（64× 64 像素）
用户自定义扫描：用户自定义直线、曲线、环形（无限）扫描，用户可自定义线的像素密度和单次扫描中线的数量（1-2048），1倍到128倍缩放，360度旋转，单点扫描
光解笼模块：独立的3 mm扫描振镜组，提供双光子和单光子激光光斑的精确定位
高速成像模块：共振扫描，30帧/秒（512 x 512像素）；1300帧/秒（512 x 8像素）
共聚焦模块：可见光共聚焦模块，可提供线扫描和点扫描两种扫描模式

探测器
NDD 探测器：1个到4个人工挑选的Hamamatsu多碱阴极PMT，可升级到Hamamatsu GaAsP PMT
下置NDD探测器：1个到2个人工挑选的Hamamatsu多碱阴极PMT，可升级到Hamamatsu GaAsP PMT
Dodt：透射光Dodt梯度相差模块（包含一个Hamamatsu PMT），可提供DIC类似成像能力。
透射光探测器：一个Hamamatsu多碱阴极PMT
共聚焦：1到3个Hamamatsu多碱阴极PMT，可升级到Hamamatsu GaAsP PMT
CCD：提供标准C接口，软件支持大多数科研级CCD