印第安納大(dà)學的生(shēng)物(wù)學研究人員(yuán)開(kāi)發了一(yī)個集成系統，将高分(fēn)辨率光學相幹顯微鏡 (HR-OCM)與雙通道掃描共聚焦熒光顯微鏡 (DC-SCFM) 相結合，能夠對涉及瞳孔發育和疾病狀況的細胞活動進行 3D 視覺評估。 這種雙模态 3D 系統仍處于實驗階段，可同時記錄反射率和熒光信号，使其能夠準确跟蹤活體(tǐ)标本的結構和功能變化。 印第安納大(dà)學的研究人員(yuán)希望利用他們的系統對小(xiǎo)動物(wù)模型中(zhōng)的生(shēng)物(wù)過程進行新的研究。

BitFlow Axion Camera Link圖像采集卡是混合系統的關鍵組件。它從配有Teledyne e2v高速線掃描相機的光譜儀上獲取輸出信号，該相機以250 kHz的頻(pín)率工(gōng)作。在1.1mm×1.1mm的視野範圍内，組織的橫向分(fēn)辨率爲2μm，軸向分(fēn)辨率爲2.4μm。模拟掃描信号以及BitFlow圖像采集卡的觸發信号通過四通道模拟輸出數據采集卡同步生(shēng)成。 HR-OCM和DC-SCFM數據采用LabVIEW 2017開(kāi)發的定制軟件同時記錄。

随着更快、更高分(fēn)辨率的 Camera Link 相機生(shēng)成的數據繼續呈指數級增長，優化其全部性能需要 Axion 的 PCIe Gen 2 接口(其 StreamSync™ DMA主要針對現代計算機優化)。 諸如更輕松地在不同tap格式之間切換、強大(dà)的采集引擎以及更靈活的 I/O 和定時發生(shēng)器等功能，都可以在專用的低成本 CL Base圖像采集卡中(zhōng)輕松實現。

在開(kāi)發過程中(zhōng)，研究人員(yuán)采用了不同的策略來實現信息的同時記錄，并克服兩種成像模式之間的焦平面不匹配問題。 該系統的性能在嵌入multi-layer tape and silicone phantom中(zhōng)的熒光微球成像中(zhōng)進行了評估。

該集成系統在生(shēng)成樣品結構信息和功能信息方面具有協同作用;DC-SCFM能夠區分(fēn)不同的熒光團，而HR-OCM能夠對組織樣本内的特征進行3D定位，并實現深度定位。

系統圖