Digitalizácia obrazu s Leica Microsystems

Alebo nie je kamera ako kamera!

Mikroskopia je využívaná v širokej škále biologických aplikácií, od makroskopických až po mikroskopické. Každá z týchto metód vyžaduje odlišné vlastnosti používaného systému. Bolo by viac ako úžasné mať jeden prístroj, ktorý by plnohodnotne zabezpečil všetky možné pozorovania, ale zatiaľ je to len hudba budúcnosti. Preto je potrebné zvoliť to zariadenie, ktoré je svojimi parametrami pre danú aplikáciu najvhodnejšie.

To platí aj pre mikroskopické kamery. Nie každá mikroskopická kamera je vhodná pre vašu aplikáciu. A rozhodne sa nedá povedať, že čím nákladnejšia je kamera, tým pre vás musí byť aj lepšia. Ako poznáte tú najvhodnejšiu?

V tomto článku sa zameriavame na štyri kamery zo širokého portfólia spoločnosti Leica Microsystems. Každá z týchto kamier bola vyvinutá pre splnenie odlišných nárokov užívateľov, čo sa prejavilo aj na ich funkčných vlastnostiach.

Leica IC90 E – „Keď stereomikroskopia, tak jedine stereo!“

Spoločnosť Leica Microsystems predstavila kameru IC90 E na konci roka 2016. Vychádza z konceptu úspešného, ale starnúceho modelu Leica IC80 HD. Zabudovaním nového a rýchleho CMOS senzora a rozšírením o nové rozhranie sa tak zrodila kamera vyhovujúca tým najvyšším nárokom dnešnej stereomikroskopie.

Kamera Leica IC90 E je integrovaná. Vďaka tomu už nemusíte váš rozpočet zaťažovať nákladnými trinokulárnymi tubusmi. Kameru jednoducho umiestnite medzi telo mikroskopu a tubus. To je možné samozrejme vykonať aj neskôr ako rozšírenie. Kamera Leica IC90 E má v tele dva optické kanály a je preto určená špeciálne pre stereomikroskopy. S touto kamerou už nebudete musieť mikroskop prepínať pre prácu s okulármi a s kamerou, a to ani pre skladanie obrazu v osi Z. Rozlíšenie senzora a veľkosť jeho jednotlivých pixelov sú v harmónii s rozlíšením optiky stereomikroskopov Leica. Obraz tak bude čistý a ostrý pre celý rozsah zväčšenia. 35 snímok za sekundu potom zabezpečí plynulý obraz a 10 megapixelov zaistí kvalitný obraz aj pri nízkych hodnotách zväčšenia.

Kamera Leica IC90

Obr. 1: Kamera Leica IC90 umiestnená pod tubus mikroskopu. Je vidieť ovládací panel, slot na SD kartu, ethernetový port a port pre pripojenie nožného spínača.

Dva optické kanály korespondující s kanály ve stereomikroskopech Leica

Obr. 2: Kamera Leica IC90 E sa špecializuje pre potreby stereomikroskopie. Na obrázku je vidieť dva optické kanály korešpondujúce s kanálmi v stereomikroskopoch Leica.

Okrem štandardného USB 3.0 rozhrania disponuje kamera navyše HDMI portom pre priame pripojenie k monitoru bez nutnosti použitia PC. Kamera sa v tomto móde môže pohodlne ovládať pomocou diaľkového ovládania a snímky a videá sa dajú uložiť na SD kartu. Inováciou je sieťový ethernetový port, vďaka ktorému môžete kameru pripojiť do siete a ovládať ju pomocou ľubovoľného pripojeného počítača. Použitím routera ľahko kameru prepojíte aj s ľubovoľným mobilným zariadením, na ktorom máte nainštalovanú voľne stiahnuteľnú aplikaciu Leica AirLab (Android, iOS).

Po připojení routeru lze kameru ovládat i přes dotyková zařízení

Obr. 3: Po pripojení routera je možné kameru ovládať aj cez dotykové zariadenie.

Leica ICC50 – „Obraz do každej študentskej lavice“

Leica Microsysystems prichádza s integrovaným riešením aj pre vzpriamené mikroskopy. Kamera Leica ICC50 sa taktiež vkladá medzi statív a tubus mikroskopu. 5 MPix senzor je pre klasickú mikroskopiu viac než dostatočný a 30 snímok za sekundu opäť zaistí príjemne plynulý obraz. Kamera ICC50 je určená predovšetkým pre edukačné mikroskopy, avšak po konzultácii s našimi zástupcami sa dá túto kameru použiť aj pre rutinné mikroskopy značky Leica.

Integrovaná kamera Leica ICC50 W je vybavena Wi-Fi vysílačem

Obr. 4: Integrovaná kamera Leica ICC50 W je vybavená Wi-Fi vysielačom. Umiestňuje sa pod tubus mikroskopu.

Aj kamera Leica ICC50 je vybavená slotom pre SD karty, USB, HDMI a ethernetovým portom (verzia ICC50 E) a navyše je vybavená Wi-Fi vysielačom (verzia ICC50 W), cez ktorý sa ku kamere môže pripojiť ľubovoľný počet mobilných zariadení. Na tabletoch a mobilných telefónoch potom môžete pozorovať živý obraz skúmaného objektu, zachytávať snímky a videá, vkladať anotácie a mierky, vytvárať prehľadné albumy a vykonávať ďalšie úpravy. Výsledné snímky možno následne ľahko exportovať, či zdieľať. Tieto možnosti robia výučbu veľmi interaktívnu a nie je divu, že tento systém získal spolu s mikroskopom Leica DM500 prestížne ocenenie Worlddidac Award .

Vzpřímený mikroskop Leica DM750 v kombinaci s kamerou Leica ICC50 W

Obr. 5: Vzpriamený mikroskop Leica DM750 v kombinácii s kamerou Leica ICC50 W.

Kamera Leica ICC50 W může promítat obraz do mnoha zobrazovacích zařízení najednou

Obr. 6: Kamera Leica ICC50 W môže premietať obraz do mnohých zobrazovacích zariadení naraz. Či už sa jedná o počítače, tablety, či mobilné telefóny.

Leica DFC9000 GT – „Rýchla a citlivá až sa tají dych“

Zoznámte sa s horúcou novinkou pre fluorescenčnú mikroskopiu: s monochromatickou kamerou Leica DFC9000 GT . Táto kamera je vybavená senzorom novej generácie sCMOS. Tieto senzory vynikajú brilantnou citlivosťou pri zachovaní rýchlosti. Rozlíšenie 4.2 MPix pri veľkosti pixela 6.5 µm zaistí tie najlepšie podmienky pozorovania (max. QE 82 %). Teraz môžete snímať živé bunky pri minimálnom vystavení excitačnému žiareniu a zabezpečiť tak čo najprirodzenejšie podmienky pre svoje pozorovania. S rýchlosťou snímania až 90 snímok za sekundu si môžete byť istí, že Vám už neunikne žiadna akokoľvek rýchla zmena.

Fluorescenční snímek dvou jedinců trepky velké ( Paramecium caudatum ) (vlevo)   Fluorescenční snímek trichomů na listech kopřivy (vpravo) pořízených kamerou Leica 9000 GT

Obr. 7: Fluorescenčný snímok dvoch jedincov črievičky končistej (Paramecium caudatum) (vľavo) a trichómov na listoch žihľavy (vpravo) nasnímaných kamerou Leica 9000 GT.

Pre plné využitie veľkosti sCMOS čipov (diagonálne 19 mm) je vhodné pripojiť kameru na dostatočne široký optický port. Výskumné mikroskopy Leica disponujú tými najširšími kamerovými portami o priemeroch 19 mm. Tie presne zodpovedajú veľkostiam nových sCMOS čipov. V zornom poli kamery tak uvidíte omnoho viac, než ste mali doteraz možnosť vidieť.

Kamera Leica DFC9000 GT

Obr. 8: Kamera Leica DFC9000 GT. 19mm optickými portami môžu byť vybavené výskumné mikroskopy Leica. Napríklad invertovaná platforma Leica DMi8 a vzpriamené mikroskopy Leica DM4 a DM6.

Leica DFC7000 T – „Univerzálny ako švajčiarsky nôž“

Platí, že kto chce snímať slabé fluorescenčné signály, väčšinou siahne po citlivej monochromatickej kamere, a ten, kto pozoruje farebné objekty vo svetlom poli, využije niektorú z farebných kamier s RGB filtrom. Ale čo ak potrebujeme snímať farebné vo svetlom poli a zároveň citlivo detegovať fluorescenčne značené objekty? Odpoveď znie: Leica DFC7000 T.

Farebná kamera Leica DFC7000 T je vybavená citlivým CCD senzorom Sony EXview HADII s technológiou Quad-Tap, ktorá umožní 4x rýchlejšiu obnovovaciu frekvenciu čipu. Kamera je preto dostatočne rýchla aj pre snímanie živých objektov (Live cell imaging). Pri použití automatického ovládania uzávierky (triggering) môžete dosiahnuť od 40 snímok za sekundu (plné rozlíšenie) po 123 snímok za sekundu (5x5 binning). Kamera je vhodná aj pre pozorovanie v transmisnom osvetlení pri zachovaní ostrosti snímok a jasných farieb.

S kamerou Leica DFC7000 T pořídíte jak ostré snímky světlého pole v reálných barvách   S kamerou Leica DFC7000 T pořídíte i na světlo citlivé záběry fluorescenčních preparátů

Obr. 9: S kamerou Leica DFC7000 T zaobstaráte ako ostré snímky svetlého poľa v reálnych farbách (myšie embryo, VĽAVO), tak aj na svetlo citlivé zábery fluorescenčných preparátov (myší neurón, modrá: DAPI, jadrá; zelená: anti-Tubulin-Cy2; červená: Anti-Nestin-Cy3).

To, čo však robí kameru DFC7000 T jedinečnou, je možnosť prepnutia do monochromatického módu, kedy je zaistená až 3x vyššia citlivosť oproti bežným farebným CCD kamerám.

Kameru Leica DFC7000 T môžete pre fluorescenciu využiť aj vo farebnom móde. Pri použití multikanálových fluorescenčných filtračných kociek umožňuje kamera zobraziť oddelený signál z R, G alebo B kanála a obraz na monitore tak opticky rozdeliť.

Pre zníženie pomeru signálu k šumu disponuje kamera Leica DFC7000 T masívnym Peltierovým chladením, ktoré účinne chladí bez akýchkoľvek vibrácií, ktoré vznikajú pri použití aktívnych chladičov.

Leica DFC 7000 T je tu pre Vás, ak potrebujete kameru pre široké spektrum aplikácií, a pritom nehodláte upustiť z najvyššej kvality obrazu.

Kamera Leica DFC7000

Obr. 10: Kamera Leica DFC7000 na prvý pohľad zaujme masívnym rebrovaním Peltierovho chladenia.

Nebojte sa opýtať

V portfóliu spoločnosti Leica Microsystems nájdete významný počet kamier pre každú aplikáciu a nie je v možnostiach tohto textu všetky predstaviť. Ak by ste sa radi dozvedeli viac o širokom portfóliu kamier Leica, alebo mali akékoľvek iné otázky v oblasti mikroskopie, neváhajte nás kontaktovať .