Seit ihrer Einführung im Jahr 2019 sind die X Line-Objektive das Flaggschiff unseres Angebots an Life-Science-Objektiven und bilden das Herzstück vieler unserer hochwertigen Bildgebungssysteme. Doch ihr Erfolg hört hier nicht auf. Die preisgekrönten Optiken wurden auch in viele hochmoderne Mikroskopiesysteme integriert, die außerhalb von Olympus entwickelt wurden.
Ein Beispiel ist ein konfokales Mikroskopsystem von PicoQuant.
PicoQuant ist ein führender Anbieter moderner Bildgebungsgeräte wie zum Beispiel gepulster Diodenlaser und Geräten für die zeitaufgelöste Datenerfassung, Einzelphotonenzählung und Fluoreszenz. Der Schwerpunkt des Unternehmens liegt auf der Entwicklung hochempfindlicher, modularer und benutzerfreundlicher Systeme zur Unterstützung der Forschung in Biologie, Physik, Materialwissenschaften und Chemie.
Im Rahmen einer langjährigen Zusammenarbeit mit Olympus testete PicoQuant die X Line-Objektive in ihrem zeitaufgelösten konfokalen Mikroskop MicroTime 200. Dieses System, das in Abbildung 1 dargestellt ist, zeichnet sich durch Einzelmolekül-Empfindlichkeit und eine zeitliche Auflösung im Pikosekundenbereich aus.
Abbildung 1: Das zeitaufgelöste konfokale Mikroskop MicroTime 200 von PicoQuant bietet Einzelmolekül-Empfindlichkeit für modernste wissenschaftliche Studien.
Wie die X Line-Optik die Leistung moderner Bildgebungssysteme verbessert
Die X Line-Objektive verleihen modernen Mikroskopsystemen einen einzigartigen Vorteil, da sie gleichzeitig Verbesserungen in folgenden drei kritischen Bereichen bieten: Numerische Apertur, Planität und Farbkorrektur. Bei herkömmlichen Objektiven führt eine Verbesserung eines dieser Parameter häufig zu einer Verschlechterung der anderen. Dank unserer preisgekrönten Linsenherstellungstechnik (Abbildung 2) gehören diese Einschränkungen der Vergangenheit an.
Abbildung 2: Bei den X Line-Objektiven von Olympus sind die typischen Kompromisse in Bezug auf Planität, Farbkorrektur und numerische Apertur nicht notwendig.
Dr. Marcelle König, Senior Scientist bei PicoQuant, erläuterte, wie die X Line-Objektive die Konstruktion ihres konfokalen Mikroskops verbessert.
„Eine Schlüsseltechnik für unsere Kunden ist die gepulste versetzte Anregung (Pulsed Interleaved Excitation, PIE). Dabei werden synchronisierte gepulste Laser verschiedener Wellenlängen für die quasisimultane Anregung verschiedener Fluorophore innerhalb des konfokalen Probenvolumens verwendet, um eine chromatische Verschiebung zu vermeiden, was sehr wichtig ist. Um die X Line-Objektive zu testen, untersuchten wir fluoreszierende Beads, die mit Lasern bei 485 nm (blau) und 640 nm (rot) angeregt wurden. Wir haben dann die Beads gleichzeitig mit dem PIE-Verfahren gemessen, um die Verschiebung zu überprüfen, und die Ergebnisse waren sehr überzeugend—die neuen Objektive sind besser in der Lage, chromatische Verschiebungen in allen drei Dimensionen zu vermeiden“, erklärt Marcelle König.
Er fügte hinzu: „Die verbesserte numerische Apertur ist auch deshalb von Vorteil, weil das MicroTime 200 Einzelmolekül-Empfindlichkeit besitzt, d. h., je mehr Photonen man aus der Probe herausholen kann, desto besser. Ein Beispiel für Einzelmolekül-Anwendungen ist der Förster-Resonanzenergietransfer (FRET), eine wichtige Methode in der Biologie. Die Kombination mit dem PIE-Ansatz ist für Einzelmolekül-FRET-Studien von großem Nutzen.“
Nach dem erfolgreichen Testlauf implementierte PicoQuant offiziell das X Line-Objektiv von Olympus in seine MicroTime 200-Systeme. Das am häufigsten verwendete Objektiv für diese Anwendung ist das Ölimmersionsobjektiv mit 100-facher Vergrößerung (UPLXAPO100XO) und einer numerischen Apertur von 1,45 (Abbildung 3).
Abbildung 3: Das X Line-Ölimmersionsobjektiv von Olympus mit 100-facher Vergrößerung.
Wissenschaftlicher Fortschritt durch Zusammenarbeit
Marcelle König wies auch auf die enge Zusammenarbeit zwischen Olympus und PicoQuant hin.
Weitere Informationen über die hochwertigen OEM-Optiken, Komponenten, Stative und Teile von Olympus für Ihr Mikroskop finden Sie unter www.olympus-lifescience.com/oem-components.
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