高光譜顯微鏡(Hyperspectral-Microscopy imaging,HSI)是一種先進的可視化技術,它將高光譜成像與最先進的光學和計算機軟體結合起來,能夠快速識別微觀和納米尺度的材料,還可以用來定位、鑑定和表徵它們。
這裡所說的高光譜,指的是測量的波長範圍,通常包括近紅外、可見光,有時還包括近紫外光譜。其原理是將分光光度計和成像技術結合起來:先進的光學技術和算法可以捕獲每個像素的整個光譜,而不是拍攝每個像素的單一主導波長的照片。由於這給本來是二維的圖像增加了另一個維度,高光譜圖像有時被稱為數據立方體。通過收集參考材料的光譜,可以將這些參考光譜與高光譜圖像相關聯,以確定圖像中感興趣的特定材料。這構成了該技術的基礎及其主要優勢:能夠同時對不同的、異質的樣品進行成像,並識別存在的材料。
HSI目前主要的應用領域包括:農業和食品安全領域,臨床和科研檢測,化學成像,礦物質檢測,環境檢測,天文學等多個領域。
Fig.5 用於可視化秀麗隱杆線蟲細胞內的納米粒子內化的CytoViva®應用實例。
AgNP被攝入並內化到秀麗隱杆線蟲的細胞中。(a)秀麗隱杆線蟲將CIT10 AgNP與食物一起攝取。(b)一些CIT10 AgNP也被吸收到線蟲的細胞中,並轉移給後代。通過HSI分析確認了AgNP的身份。
Prizmatix CombiLED光纖耦合LED光引擎使用二向色鏡結合了多個高功率LED,並將輸出耦合到光纖或光導中。其中一個重要應用領域就是高光譜顯微鏡(Hyperspectral-Microscopy imaging,HSI)。
該系統包括所有LED驅動器電子設備和主動散熱模塊。該產品的模塊化設計可根據客戶的特定要求進行定製,具有如下主要特點:
1. 單個19英寸機架式機箱中多達8個大功率LED
2. 提供大功率紫外線,可見光和近紅外LED
3. LED波長和二向色鏡組合器的選擇都可以通過在線LED-Spectra-Viewer進行模擬配置,根據實驗需要選擇合適的波長組合
4. 多種控制模式可選:高精度電位器、模擬輸入或使用電腦通過USB或RS232精確控制(12位DAC)
5. 每個LED通道均可單獨通過TTL輸入觸發ON/OFF。
Fig.6 CombiLED光纖耦合LED引擎示意圖
參考文獻:
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/wnan.1330