應用場景

技術發(fā)展

光片技術優(yōu)秀的光學斷層能力

光片顯微鏡（Light Sheet Microscopy）,，又稱SPIM[1]，通過“光刀”照亮樣本平面,，垂直成像,，移動樣本或光片進行不同層面成像，是目前集低光損傷,、高對比度,、大視野、深度采樣,、快速三維成像于一體的顯微成像儀器,。

光片技術不斷迭代，性能大幅提升

第1代[2]技術使用單角度高斯光束,，僅在束腰附近區(qū)域?qū)崿F(xiàn)良好光學斷層效果,。高分辨率需更薄的光片和更高數(shù)值孔徑（NA）的檢測物鏡，導致視場（FOV）嚴重受限。之后的所有技術迭代都是為了在更大的視野范圍內(nèi)獲得更長且更薄的光片,。

第2代[3]技術采用多角度高斯光束，可獲得更均勻的照明,，但是依賴后期解卷積等圖像處理算法,，易產(chǎn)生重建偽影。

第3代[4]技術如貝塞爾光片,、晶格光片等特殊光片，因光學旁瓣效應隨著光片長度增加而加劇,，因此實際成像性能提升低于理論預期,。

第3.5代[5]技術在2015年被提出,，通過利用軸向掃描（ASLM）技術,，在不犧牲成像速度的前提下，實現(xiàn)了大視場下亞微米級等向性的三維分辨率,，通過純光學手段達到業(yè)界的分辨能力,。

傳統(tǒng)光片和軸向掃描光片技術對比

基因表達、蛋白間相互作用,、空間分布及功能等研究對光學分辨率的要求,，傳統(tǒng)光片技術大都忽視了三維分辨率等向性的問題，糟糕的軸向分辨率嚴重影響了人們對空間結(jié)構(gòu)的分析和定量,。 明準Pano One系統(tǒng)繼承了軸向掃描光片技術的優(yōu)點，軸向分辨率比傳統(tǒng)光片技術提高了6倍,，是目前衍射極限光片顯微鏡中報告的zuigao軸向分辨率,。其出色的光學斷層和高質(zhì)量的原始數(shù)據(jù)，不需要解卷積等復雜計算,，便可對突觸棘,、神經(jīng)元等復雜結(jié)構(gòu)進行清楚地解析，甚至可以用未處理的數(shù)據(jù)以 3D 形式追蹤神經(jīng)環(huán)路,，同時也極大促進了稀疏標志物的精確定量和共定位研究,。 折射率匹配,，泛介質(zhì)生物大、厚樣本成像 現(xiàn)有的多種透明化技術旨在解決光在組織中傳播受限的問題,，其機制各有優(yōu)缺點,，并且都需要浸入式介質(zhì)，其折射率范圍通常在 1.33 到 1.56 之間,。樣本,、介質(zhì)以及光學系統(tǒng)三者的折射率差異會導致分辨率的降低和像差偽影的產(chǎn)生。

折射率不匹配（左）和匹配后（右）成像效果對比

明準Pano One系統(tǒng)針對生物大樣本的多樣性,，制定了折射率的全覆蓋（RI=1.33-1.58）設計,，優(yōu)秀的光學設計，降低了樣本折射率不匹配帶來的像差問題,，兼容各種透明化方法：

疏水性溶劑方案 (BABB, PEGASOS, iDISCO等);

親水性溶液方案 (Scale, Ce3D, CUBIC等);

水凝膠方案 (CLARITY, SHIELD, PACT等),。

倒置成像，多種樣本加載方式

明準Pano One系統(tǒng)運用了開頂式（open-top）倒置成像設計,，相較于傳統(tǒng)光片的復雜安裝方式,，為用戶操作提供了大空間。多種樣本加載固定方式可以滿足不同形狀,、尺寸和硬度的穩(wěn)定成像需求,。

高速采集，低光毒性成像

明準Pano One系統(tǒng)為滿足胚胎學,、發(fā)育生物學以及植物學等研究方向長時間的活體觀測需求

在不犧牲分辨率的前提下,，大幅提高了成像速度，zuidi程度的降低光毒性對樣本的損傷,。