一体式数字显微镜

Olympus APX100一体式智能荧光显微镜

APX100一体式数字荧光显微镜分为APX100标准成像单元应用型(APX100-SU)、APX100高端成像单元应用型(APX100-HCU)两个功能系列,支持常规相差观察、奥林巴斯新型梯度相差观察、多色荧光观察法。系统将AI辅助智能控制、高性能物镜与cellSens高级图像采集处理功能相结合,可简便快速采集活细胞多模式高品质图像。

设备名称:智能数码成像系统/All-in-One Microscope/Digital Imaging System

制 造 商:日本仪景通株式会社(evident scientific)    产 地:日本

品    牌:奥林利巴斯(Olympus)

型    号:APX100

配置方案见:【订货指南】

主要功能用途

Olympus APX100一体式智能荧光显微镜将智能控制、高性能光学元件与cellSens高级图像采集处理功能相结合,可快速、简单地采集活细胞、组织病理切片多模式高品质显微镜图像。

 

性能特点

APX100一体式数字荧光显微镜采用了高端光学元件、智能化及自动控制功能和图像处理分析技术,可满足简便快速、超高灵敏度、高品质细胞相差、立体视觉图像、荧光图像采集要求。

1、成像全流AI程智能管理功能

APX100系统采用AI辅助技术,智能样品导航器和快速自动对焦,可快速、简单地采集专家级质量的显微镜图像。

自动样品导航:将样品放入样品架时,APX100系统自动样品探测,启动智能样品导航器自动获取宏观概览图像,内置AI随后定位样品并自动将样品对准物镜,以便在用户设定观察方法后立即开始采集图像。APX100支持多种玻片、培养皿和微孔板研究成像应用。样品类型方面,APX100兼容标准玻片、35mm培养皿、多孔板和各种不规则形状的容器。

高速自动对焦:APX100搭载全新的自动对焦(AF)技术,可在瞬间帮助用户找到理想的成像焦面。自动对焦速度比传统手工对焦操作效率提升。另一方面,在进行长时程活细胞成像时保持焦面稳定。系统内置多点聚焦功能允许为成像区域设置不同的焦平面采集拼接清晰图像,适合较厚且不平整的样品观察和成像。

防光漂白工作模式(Photobleaching Prevention Mode):无需持续地使激发光照射样品,仅在如图像采集、载物台移动、自动对焦时才照射到样品。而整个观察过程中,电脑屏幕显示图像是连续的,可以随时进行图像评估。由此看避免持续激发光照射产生光漂白(photobleaching)和光毒性(phototoxicity)问题。

调用图像采集设置功能:APX100系统确保所有重要的采集设置与图像数据一起保存,以便在将来的实验中调用。适用于实验结果的验证需要引入重复实验或在不同批次样品数据之间进行比较。

快速高效的数据管理功能:APX100系统采集图像时,软件会自动根据拍摄日期、样品类型和先后顺序自动生成相应的文件夹保存数据(使用多孔板时,数据会分别存放在对应的孔位文件夹中)。清晰一致的索引方式让数据组织有序,易于查找。

 

2、高级图像处理与分析功能

cellSens图像数据的处理分析:通过cellSens图像分析插件,可以使用多种分析功能,如对细胞内信号进行计数、分析延时数据的亮度变化以及运用TruAI深度学习技术识别特殊的生物学结构。从药物测试过程中对多种细胞核表型进行预测,到对肾小球的快速识别和分割,TruAI深度学习解决方案提供了高效、可靠的结果。

可将多通道、拼接、延时和Z堆栈采集的任意组合,构建多维度图像成像方案。

多孔板导航(Well Plate Navigation):使用多孔细胞培养板,进行每个孔多个观察位点的自定义采集模式。

多通道图像采集(Multichannel):具有观察多色样品并结合相衬或梯度相差对比法等其他成像模式,通过自动曝光和每个通道Z偏移控制,快速采集和显示多模式图像,可适应多种实验需求。

图像拼接(Stitching)功能:以高分辨率快速采集整个组织样品或评估大面积细胞培养瓶的状况。适用于明场、荧光、倾斜或不均匀的样品图像的高精度拼接。

Z堆栈(Z-Stack)功能:沿Z方向采集多个图像以适应厚样品,创建全景在焦图像。

延时成像(Time-Lapse)控制:内置减震机构有助于确保稳定的图像采集,而搭配可选培养箱,可持续记录活细胞或整个培养物随时间的变化。

TruSight消卷积图像处理:APX100具有多种提高图像质量的工具,包括实时去光晕和TruSight消卷积。TruSight消卷积算法提高了图像信噪比和分辨率以及看到厚样本中更深层位置。当与硅油物镜结合使用时——系统可实现对细胞和组织的高分辨率和3D图像采集。

 

3、独特的梯度相差对比法(Gradient Contrast, GC)观察方式

APX100一体式数字荧光显微镜搭载全新的梯度相差对比法(Gradient Contrast, GC)透射光观察方式。可采集活细胞或未染色薄组织切片的照明均匀、清晰、高反差的立体感图像。相比于相衬(PH),无需专门的微分干涉相差或相差光学元件,适用于任何物镜。这种观察方法受多孔板孔壁附近弯液面、容器盖子,和凝结水滴的影响小,可用于玻璃和塑料底培养皿及多孔板。它允许透过皮氏培养皿和多孔板的塑料盖直接进行活细胞观察和图像采集,降低操作中样品污染暴露风险。

 

4、物镜电动球差校正控制功能

为获得清晰图像,通常需需手动调整物镜的校正环,以消除盖玻片或容器底壁厚度造成的像面球差影响,实现清晰成像效果。

APX100一体式数字荧光显微镜标配电动球差校正部件。在透过玻片、塑料孔板或进行深层观察时,可直接通过软件调整物镜球差校正环的位置。用户可为玻璃或塑料容器选择预设条件,或进行自定义调整以确保图像质量。

 

5、集成高性能光学元件

APX100一体式数字荧光显微镜采用高显色性LED透射光源,透射光成像具有极佳的色彩还原度。

宽光谱LED荧光光源可提供最多7色荧光通道成像。

A Line 20倍相衬物镜(UCPLFLN20XPH)的数值孔径为0.7,能够对塑料培养皿或多孔板中的细胞进行明亮的高分辨率成像。

大多数物镜-包括X Line和硅油浸没式物镜,与APX100系统配合使用。APX100搭载X LINE物镜,并选配适合观察活细胞及厚样品的硅油物镜,和适合观察塑料培养皿中生长细胞的长工作距离物镜,为高级研究获取高质量图像提供便利。

选择APX100 Extra Sensitive或APX100 Live配置套装,所搭载的sCMOS 高灵敏度科研相机,可以极高灵敏度拍摄样品动态过程细节。

 

6、安装使用便利

APX100一体式数字荧光显微镜内置防振动装置和遮光光学元件,可可以放置在常规的实验台上使用。

箱体式的设计可以屏蔽环境光的干扰,无需暗室将仪器直接安装在实验台上,在光线明亮的房间里对样品即时成像操作。

 

主要技术规格

APX100一体式数字荧光显微镜分为APX100标准成像单元型(APX100-SU)、APX100高端成像单元型(APX100 high-end camera unit, APX100-HCU)两个系列。

APX100-SU可使用高性价比640万像素单色CMOS单色相机采集荧光图像数据,而APX100-HCU则支持宽视野、高灵敏度、高图像采集速率的sCMOS相机。APX100-HCU根据观察应用对象侧重点不同分为APX100 Extra Sensitive(超高灵敏度成像型)、APX100 Live(活细胞成像型)两种镜架可选。

APX100 Extra Sensitive标配X Line物镜系列通用平场扩展复消色差物镜(10x,20x,40x,60xO),而APX100 Live 专门针对活细胞成像应用设计,采用了X Line物镜系列物镜(10x,20x,40x)与UPLSAPO30XS通用平场超级复消色差硅油物镜,图像分辨率更高,特别适合梯度相差观察、多色荧光观察。

型号

APX100 Standard unit

APX100 Extra Sensitive

 APX100 Live

显微镜部分




观察方式

明场(彩色/单色模式),相衬,Gradient contrast,荧光

宏观光学系统

内置0.07x宏观物镜(Macro optical)

物镜配置

XAPO (20x/40x)

UPLFLN10X2PH/UCPLFLN20XPH

XAPO (10x/20x/40x/60xO)

XAPO (10x/20x/40x);

 SAPO(30xS)

物镜转盘

6孔位电动物镜转盘

支持单孔位电动球差校正,另外5孔位为标准物镜孔位

透射光照明

内置科勒照明,高显色性LED透射光光源

聚光镜

工作距离45 mm,含PHL,PH1,PH2和PH3相差环板

载物台

自动控制的电动XY载物台

对焦机构

自动控制的电动Z轴



载物台样品托架

玻片(3 片);35 mm 培养皿(3 皿);多孔板;通用型

光学变倍器

彩色/单色相机:0.5x

彩色相机:0.5x,单色相机:1x和2x可调

荧光照明

光导式荧光光源(U-LGPS),荧光复眼照明

电动ND调节(100%,25%,和6%),

荧光通道数

8孔位电动荧光激发块转盘,18种荧光激发块可选

减震机构

内置

数码相机配置




彩色相机

640.1万像素,1/1.8 彩色CMOS

单色相机(Monochrome camera)

640.1万像素,1/1.8 单色CMOS

高灵敏度sCMOS

软件




标配操作软件

cellSens APEX

智能样品导航

标配

标配

标配

全电动多色荧光

标配

标配

标配

多位点和大图拼接

标配

标配

标配

Z-Stack

标配

标配

标配

受限迭代消卷积

(CI Deconvolution/CS-S-DE-VF)

选配

标配

标配

延时拍摄

(Time-Lapse/CS-APS-TL-VF)

选配

选配

标配

多孔板成像导航

(Wellplate Navigator/CS-S-WN-VF)

选配

选配

选配

全功能计数测量

(Full Count and Measure/CS-S-CM-VF)

选配

选配

选配

活细胞培养装置

选配

选配

标配

主机重量

34.6kg

35.3kg


图像工作站




操作系统

Microsoft Windows 10   Pro(64位)

CPU

Intel Xeon处理器W-1250(3.3 GHz,6核,12MB 2666 MHz)

RAM内存

16 GB或以上DDR4 SDRAM(ECC/无缓冲/16 GB)

硬盘容量

操作系统分区硬盘256 GB或以上,数据存储空间2TB或以上

数据传输接口

4个或以上USB 3(或2个USB 3.1 Gen1)端口,1个或以上RS-232C端口

显示器

超高清1920×1080像素

 

安装运行条件

APX100一体式数字荧光显微镜适用于海拔2000米以内的室内环境中使用

工作环境温度:+5℃ - +40℃

工作环境湿度:最高80%(不高于31℃),无冷凝

工作外部电源:AC90–264V, 50-60Hz

 

组成配置

 

APX100一体式数字荧光显微镜系统工作配置由APX100-SU或APX100-HCU主机、cellSens成像控制分析电脑工作站以及选配的外置荧光光源、选配荧光滤镜组、数码相机及cellSens图像采集控制模块及图像分析功能模块组成。

APX100主机内置6孔位电动物镜转盘,已预装内置0.07x宏观物镜(Macro optical)以及4个常用与功能应用相适应的物镜。利用系统的自动样品识别和导航功能,可从低倍宏观物镜模式先直接切换为10x-100x高倍物镜观察,省去常规4X物镜下人工辨识样品和对焦的过程。针对实验对细胞内部细节呈现特殊要求,用户还可选配高倍60X、100X的硅油物镜及其它相差物镜。

APX100成像系统支持透射光照明下的常规相差观察(phase contrast, PH)和新型梯度相差观察法(Gradient Contrast, GC)。PH工作模式下需配置UPLFLN4XPH,UPLFLN10X2PH,UCPLFLN20XPH,LUCPLFLN40XPH等专用相差物镜。

APX100配的 GC观察模式适用于所有常规(非相差)物镜。对活细胞进行成像时,GC观察法实现DIC、HMC类似高对比度、立体观察效果,并提供了高分辨率的细胞细节呈现。不仅可用于玻璃和塑料材质的培养皿或多孔板观察,还可带透过培养皿和多孔板塑料盖直接成像,降低细胞污染的风险。因此,APX100 Extra Sensitive、APX100 Live应用套装中虽无PH专用物镜,但可以采用X-line系列XAPO物镜和Super Apochromat(SAPO)系列通用平场超级复消色差物镜配合GC观察完成相衬观察。而经济型APX100 Standard unit套装中则同时配置有XAPO物镜和PH物镜,兼顾了PH、GC/DIC两种应用方法和用户工作习惯。

APX100-SU数字细胞成像系统兼容常规彩色、单色CMOS数码成像单元。彩色成像模式特别适合病理切片和荧光免疫组化实验成像应用。单色CMOS相机采集的黑白图像,特别适合细胞大小、转基因表达丰度的定量分析。APX100-HCU不仅支持彩色图像采集,还具有宽场大视野、高灵敏度、高速荧光图像采集功能,特别适合活细胞动态观察,常选配Hamamatsu ORCA-Fusion、Prime95B第三三方sCMOS成像模块。

 

基本耗材

(略)

 

订货指南

Olympus IAPX100一体式数字荧光显微镜系统为2022年上市的新一代高级研究用途细胞荧光成像分析平台,与IXplore pro电动荧光显微镜比,采用外置图像工作站电脑显示器取代经典目镜观察筒,而物镜、载物台、聚光镜、荧光滤镜转盘及电动控制部件全内置、一体化设计(透射照明光源、荧光激发光源依然为独立外置),全部图像采集和控制操作通过cellSens APEX界面进行,系统结构简洁。此外,引入人工智能技术和AI细胞图像分析功能、自动调焦AF功能,结合多位点和大图拼接、Z-Stack、消卷积(CI Deconvolution)、延时拍摄(Time-Lapse)软件功能,可实现活细胞图像的快速采集分析,特别是Z-Stack、消卷积(CI Deconvolution)的引入,特别适合厚组织、类器官组织明场、多通道荧光成像应用,操作上智能化、更简便高效。

IAPX100一体式系统的局限性在于,系统架构较为封闭,可整合的工作部件不如IXplore pro、IX83平台灵活。诸如外置高速荧光滤镜转轮及光闸(如FRET多色荧光同步程序)、HMC霍夫曼浮雕相衬成像(用于显微注射操作)、双层外置荧光激发光源(如fluo 2钙离子荧光信号检测)、TRIF应用等,均无法依托IAPX100平台有效进行检测。

根据细胞实验相差、梯度相差观察、多色荧光观察、活细胞动力学观察及活细胞延迟成像等应用要求的不同,在主机基础配置基础上,优化与观察方法相应的物镜配置类型,完善荧光滤镜配置组合,并结合自身对图像采集和图像分析设计要求,选配相应软件分析插件。

品名

货号

套装配置描述

报价

APX100

细胞相差-荧光成像应用套装

APX100-SU-PH-FL

APX100 Standard  Imaging System for PH-FL Applications

Configurations   including:

APX100-SU Digital   Inverted Microscope Frame

Workstation for APX100

cellSens APEX Main   license

Power Cord

UPLFLN4XPH Universal   Plan Fluorite Phase objective

U-LGPS LED and LDP   light source

Liquid Light Guide for   U-HGLGPS, 1.5m

FL-CUBE, UV NARRW BP HI   PERF

FL-CUBE, BLU NARRW BP   HI PERF

BX3 GFP/BLUE WIDE   (EGFP, FITC, mEMERALD)

DP23M 1/1.8" 6.4MP   monochrome camera

询价

APX100

类器官组织成像应用套装

APX100-SU-WN-CM

APX100 Standard  Imaging System for PH-FL Applications

Configurations   including:

Frame for APX100 Digital Inverted Microscope Standard Unit

Power Cord

Installation fee for APX100

U Plan Fluorite 4X   Objective

U-LGPS LED and LDP   light source

Liquid Light Guide for U-HGLGPS, 1.5m

FL-CUBE, UV NARRW BP HI   PERF

FL-CUBE, BLU NARRW BP   HI PERF

BX3 GFP/BLUE WIDE   (EGFP, FITC, mEMERALD

HP Z2 G5 32GB Small Form Factor Tower Workstation

HP Z27K G3, 4k 27-Inch   Monitor

cellSens APEX Main   license

Count and Measure Full Option   2

3D deconvolution option

Well Plate Navigator   Option

询价





APX100

活细胞实时成像工作站

APX100-HCU-CM30

APX100 Live  Imaging System for GC-FL Applications

Configurations including:

Frame for APX100 Digital Microscope High-End Camera Unit

Power Cord

Installation fee for   APX100

Universal Plan   Extended Apochromat

U-LGPS LED and LDP   light source

Liquid Light Guide for   U-HGLGPS, 1.5m

FL-CUBE, UV NARRW BP HI   PERF

FL-CUBE, BLU NARRW BP   HI PERF

BX3 GFP/BLUE WIDE  (EGFP, FITC, mEMERALD),

HP Z2 G5 32GB Small Form Factor Tower Workstation

HP Z27K G3, 4k 27-Inch   Monitor

cellSens APEX Main   license

Count and Measure Full   Option 2

3D deconvolution option

Well Plate Navigator   Option

ORCA-Fusion Gen-III   sCMOS Camera

询价

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