Lensfree en el chip tomográfica Microscopía empleo de multi-ángulo de iluminación y píxeles de super-resolución
Summary
Lensfree tomografía óptica es una técnica de microscopía tridimensional que ofrece una resolución espacial de <1 m × m <1 × menos de 3 micras x, y y z dimensiones, respectivamente, más una gran imagen-volumen de 15-100 mm<sup> 3</sup>, Que puede ser particularmente útil para la integración con laboratorio en un chip plataformas.
Abstract
Imágenes tomográficas ha sido una herramienta ampliamente utilizada en la medicina, ya que puede dar en tres dimensiones (3D) la información estructural de las escalas de los objetos de diferentes tamaños. En las escalas micrométricas y milimétricas, las modalidades de microscopía óptica encontrar un uso cada vez mayor debido a la naturaleza no ionizante de la luz visible, y la disponibilidad de un amplio conjunto de fuentes de iluminación (por ejemplo, los láseres y diodos emisores de luz) y los elementos de detección (por ejemplo, de gran formato CCD y CMOS de las matrices de detectores). Entre los recientemente desarrollados modalidades de microscopía óptica tomográficos, se puede incluir tomografía de coherencia óptica, la tomografía por difracción óptica, la tomografía por proyección óptica y microscopía de luz hojas. 1-6 Estas plataformas proporcionan imágenes de la sección de células, microorganismos y animales modelo como C. elegans, el pez cebra y embriones de ratón.
Existentes imágenes ópticas 3D en general, tienen arquitecturas relativamente voluminosos y complejos, lo que limita ªe la disponibilidad de estos equipos a los laboratorios avanzados, e impidiendo su integración con lab-on-a-chip plataformas y los chips de microfluidos. Para ofrecer una alternativa microscopio de tomografía, hemos desarrollado recientemente lensfree tomografía óptica (LOT) como una modalidad de la tomografía de alto rendimiento, compacto y rentable óptica. 7 descartes LOT el uso de lentes y componentes ópticos voluminosos, y en su lugar se basa en multi-ángulo la iluminación y la computación digital para alcanzar la profundidad de imagen con resolución de micro-objetos de más de un volumen de imágenes de gran tamaño. Mucho puede la muestra biológica de la imagen con una resolución espacial de <1 m X <1 m x menos de 3 m en la x, y y z dimensiones, respectivamente, sobre un volumen de imágenes de gran cantidad de 15-100 mm 3, y puede ser particularmente útil para lab-on-a-chip plataformas.
Protocol
Discussion
Es importante destacar que la geometría única de lensfree en el chip microscopio holográfico es el elemento crítico para lograr super-pixel de resolución y las imágenes tomográficas. Puesto que las imágenes grabadas no se supone que son imágenes de proyección de imagen como en contacto se aproxima a 12 incoherente, pero hologramas de proyección, la difracción de la luz transmitida hasta que choca con el detector puede ser corregida digitalmente por reconstrucción holográfica. Por lo tan…
Divulgations
The authors have nothing to disclose.
Materials
| Name | Compay | Catalog # | Comment |
| Linear X-Y stages | Newport Corp. | MFA-PP | Miniature Linear Stage |
| Motorized rotation stage | Thorlabs | PRM1Z8 | Motorized Precision Rotation Mount |
| Multimode optical fiber | Thorlabs | AFS105/125Y | Multimode Fiber |
| Light source | Newport Corp. | 6255 | Ozone-free Xenon Lamp |
| Monochromator | Newport Corp. | 74100 | Cornerstone 260 1/4 m Monochromator |
| CMOS sensor array | Aptina Inc. | MT9P031STC | 5 Megapixels CMOS Sensor |
| C. elegans sample | Carolina Biosupply | 173500 | Wild-type C. elegans |
| Levamisole | Sigma Aldrich | L9756-5G | Tetramisole hydrochloride |
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