Sistema d'imatge làser Speckle

Sistema d'imatge làser Speckle

Al detector es forma un patró d'interferència/taques quan s'utilitza llum coherent per il·luminar el teixit biològic. La imatge de contrast de taques làser es basa en el canvi dinàmic de la llum retrodispersada a causa de la interacció amb els glòbuls vermells (RBC). El moviment de partícules dins dels teixits provoca fluctuacions en el patró de taques, donant lloc a la difuminació de les imatges de taques quan aquestes imatges s'obtenen amb un temps d'exposició superior o igual a l'escala de temps de fluctuació de taques. Aquest desenfocament es pot atribuir al flux sanguini si les fluctuacions són causades pel moviment de glòbuls.

Descripció

Perfil de l'empresa
 

Guangzhou G-Cell Technology Co., Ltd. és una empresa tecnològica innovadora fundada basant-se en la Tsinghua University Shenzhen Graduate School, la Southern University of Science and Technology i la South China Normal University, i ens centrem en l'aplicació de la tecnologia d'imatge òptica en el camp de les ciències de la vida. Per a unitats en direccions d'aplicació relacionades, podem oferir-vos equips i solucions professionals d'imatge òptica. Disposem d'una plataforma experimental de proves òptiques completa i d'un grup de troncs tècnics joves d'alta qualitat. Com a combinació transfronterera de la indústria d'equips de laboratori i la indústria d'Internet, l'empresa es compromet a crear una nova generació d'equips intel·ligents de laboratori.

 

Per què escollir-nos

Equip de professió

Som especialistes en l'aplicació de la tecnologia d'imatge òptica al camp de la biologia cel·lular. Per a la investigació cel·lular, l'observació i altres camps d'aplicació. Disposem d'una plataforma experimental de proves òptiques completa i un grup de troncs tècnics joves d'alta qualitat.

Equipament avançat

Com a combinació transfronterera de la indústria d'equips de laboratori i la indústria d'Internet, l'empresa es compromet a crear una nova generació d'equips intel·ligents de laboratori.

 

Recerca i desenvolupament independents

Sota la innovació d'un fort equip tècnic d'investigació i desenvolupament, tots els productes de GCell adopten recerca i desenvolupament independents, producció independent, patents independents i han aprovat diverses certificacions, com ara monografies de programari i patents de models d'utilitat.

 

Avantatges del programari

L'ajustament del programari es realitza en funció dels hàbits d'ús dels usuaris de recerca científica i els resultats s'exporten segons els requisits dels articles i informes de recerca científica. La informació de previsualització de la porció es pot recuperar en qualsevol moment i s'admet la conversió de format dels resultats panoràmics, cosa que és convenient per a la universalitat de l'anàlisi de resultats.

 

Producte relacionat

 

 

Què és el sistema d'imatge làser Speckle?

 

 

Al detector es forma un patró d'interferència/taques quan s'utilitza llum coherent per il·luminar el teixit biològic. La imatge de contrast de taques làser es basa en el canvi dinàmic de la llum retrodispersada a causa de la interacció amb els glòbuls vermells (RBC). El moviment de partícules dins dels teixits provoca fluctuacions en el patró de taques, donant lloc a la difuminació de les imatges de taques quan aquestes imatges s'obtenen amb un temps d'exposició superior o igual a l'escala de temps de fluctuació de taques. Aquest desenfocament es pot atribuir al flux sanguini si les fluctuacions són causades pel moviment de glòbuls.

 

Avantatges del sistema d'imatge làser Speckle
 

Monitorització en temps real

El sistema proporciona un seguiment en temps real dels canvis de flux sanguini, cosa que el fa valuós per a estudis dinàmics i retroalimentació immediata durant experiments o procediments clínics.

Alta resolució

La imatge làser speckle ofereix una alta resolució espacial, permetent una visualització detallada de les xarxes microvasculars i els patrons de perfusió als teixits.

Versatilitat

La imatge làser speckle es pot utilitzar en diversos camps, com ara la neurociència, l'oftalmologia, la dermatologia, la investigació cardiovascular i els estudis preclínics, demostrant la seva versatilitat.

Interval dinàmic

Els sistemes d'imatge de taques làser tenen un ampli rang dinàmic, permetent la detecció de canvis de flux sanguini lents i ràpids als teixits.

 

Antecedents i demanda del mercat per al sistema d'imatge de puntes làser

El sistema circulatori és un sistema tancat continu de conductes distribuïts per tot el cos, incloent el sistema cardiovascular i el sistema limfàtic. El que circula pel sistema cardiovascular és la sang. El que flueix pel sistema limfàtic és la limfa. El sistema limfàtic també es pot pensar com una part auxiliar del sistema venós, ja que la limfa flueix centralment a través d'una sèrie de canals limfàtics que finalment drenen a les venes.

 

El cervell no té la seva pròpia xarxa limfàtica, però la membrana que envolta el cervell, anomenada meninges, sí que té una xarxa de vasos sanguinis limfàtics. Els eritròcits extravasats al líquid cefaloraquidi (LCR) contribueixen de manera crítica a la patogènesi de l'hemorràgia subaracnoidea (SAH). Una hemorràgia subaracnoidea significa que hi ha sagnat a l'espai que envolta el cervell. És una condició molt greu i pot ser mortal.

 

S'ha informat que els limfàtics meníngeos drenen macromolècules i cèl·lules immunitàries del LCR als ganglis limfàtics cervicals (CLN). No obstant això, encara no està clar si els limfàtics meníngeus estan implicats en l'eliminació d'eritròcits extravasats del LCR després de la SAH.

 

La imatge i el processament de teixits es fan per definir la funció dels limfàtics meníngeus, però els canvis en el flux sanguini cerebral després de l'ablació limfàtica s'han d'analitzar quantitativament per completar tota la investigació, ja que només hi ha tres sistemes dins del cervell, la xarxa limfàtica, vascular. sistema i la circulació del líquid cefaloraquidi.

 

Introducció als Paràmetres Tècnics del Sistema d'Imatge Laser Speckle

 

Els seus avantatges tecnològics són el seu sense contacte, no requereix cap agent de contrast, alta velocitat de fotogrames, alta resolució espacial. Es poden utilitzar per observar i registrar la perfusió de sang de qualsevol teixit o òrgan exposat per a estudis de microcirculació o investigacions preclíniques com l'ictus isquèmic, les extremitats inferiors, el mesenteri, etc. La sortida múltiple inclou imatges i vídeos de perfusió de sang (500+ milions de píxels), dades quantificades per a la unitat de perfusió i el diàmetre del vas.

La càmera d'obturador global integrada pot aconseguir una velocitat de processament i adquisició de dades més ràpida. Millor resolució òptica de 3,9 μm/píxel, proporcionant estructures de teixit més detallades. Velocitat de fotogrames màxima (camp complet) de fins a 100 fps, obtenint canvis en temps real en àrees més grans. Zoom òptic 10x motoritzat i enfocament automàtic. La mida de la imatge oscil·la entre 0,57 × 0,75 i 22,5 × 30 cm2 en una imatge tot en un, que cobreix múltiples aplicacions de recerca. Enfocament automàtic ràpid i manual fi, millorant l'eficiència i la precisió del focus en diversos teixits. Muntatge òptim de lents, filtrant l'ambient i reflectint la llum. Classe 1 de làser de mesura i indicació, segur d'utilitzar sense sistema de protecció ocular. Maquinari d'estabilitat làser per al màxim en mesuraments fiables i coherents durant minuts, hores i dies. Calibració amb caixa de calibratge. L'autocalibració és possible en qualsevol moment per mantenir l'equip en òptimes condicions de funcionament. Activa connexions BNC d'entrada/sortida per a la comunicació amb dispositius externs. Instal·lació il·limitada de programari d'anàlisi al PC.

 

L'historial del desenvolupament de la imatge de contrast de mota del sistema d'imatge de mota de làser
Laser Speckle Imaging System

La imatge de contrast de taques làser (LSCI), també anomenada imatge de taques làser (LSI), és una modalitat d'imatge basada en l'anàlisi de l'efecte de desenfocament del patró de taques. El funcionament de LSCI és tenir una il·luminació de camp ampli d'una superfície rugosa mitjançant una font de llum coherent. A continuació, utilitzeu fotodetectors com ara una càmera CCD o sensors que representen el patró de taques làser resultant causat per la interferència de la llum coherent. En ús biomèdic, la llum coherent es troba normalment a la regió vermella o infraroja propera per garantir una major profunditat de penetració. Quan es mouen partícules de dispersió durant el temps, la interferència causada per la llum coherent tindrà fluctuacions que donaran lloc a les variacions d'intensitat detectades mitjançant el fotodetector, i aquest canvi d'intensitat conté la informació del moviment de les partícules de dispersió. A través de la imatge, els patrons de taques amb temps d'exposició finit, les àrees amb partícules disperses apareixeran borroses.

Aquesta tecnologia s'anomenava fotografia de taques d'exposició única en aquell moment. A causa de la manca de tècniques digitals suficients, la fotografia de taques d'exposició única té un procés de dos passos que la va fer no prou convenient i eficient per a la investigació biomèdica, especialment en l'ús clínic. Ja no calia utilitzar fotografies per capturar imatges. La tecnologia millorada s'anomena imatge de contrast de taques làser (LSCI) que pot mesurar directament el contrast del patró de taques. Una configuració instrumental típica d'imatges de contrast de taques làser només conté una font làser, càmera, difusor, lent i ordinador. A causa de l'estructura senzilla de la configuració instrumental, LSCI es pot integrar fàcilment en altres sistemes.

Laser Speckle Imaging System
 

 

Consideracions pràctiques per al sistema d'imatge de taques làser
 

Diversos paràmetres haurien de tenir en compte el contrast màxim i la relació senyal/soroll (SNR) de LSCI. La mida de la taca individual és essencial i determinarà el requisit del fotodetector. La mida de cada patró de taques hauria de ser més petita que la mida de píxel del fotodetector per evitar la disminució del contrast. El diàmetre mínim de taques per a un sistema LSCI depèn de la longitud d'ona de la llum, l'ampliació del sistema d'imatge i el nombre f del sistema d'imatge.

 

Les dispersions estàtiques són necessàries, ja que poden determinar el contrast màxim que pot obtenir el sistema LSCI. Tant el temps d'exposició massa curt com massa llarg (T) poden disminuir l'eficiència del sistema LSCI, ja que l'exposició massa curta no pot garantir que s'acumulin els fotons adequats, mentre que un temps d'exposició massa llarg pot reduir el contrast. La T adequada s'ha d'analitzar amb antelació. S'ha de considerar l'angle d'il·luminació per aconseguir una major eficiència de transmissió de la llum.
S'ha de triar una font làser adequada per eliminar la disminució del contrast i la SNR.

 

En comparació amb altres tecnologies d'imatge existents, la imatge de contrast de taques làser té diversos avantatges evidents. Pot utilitzar un instrument senzill i rendible per retornar una excel·lent imatge de resolució espacial i temporal. I a causa d'aquests punts forts, la imatge de contrast de taques làser ha estat implicada en el mapeig del flux sanguini durant dècades. L'ús de LSCI s'ha estès a molts temes de l'àmbit biomèdic que inclouen, entre d'altres, reumatologia, cremades, dermatologia, neurologia, cirurgia del tracte gastrointestinal, odontologia i investigació cardiovascular. LSCI es pot adoptar fàcilment en un altre sistema per a la monitorització clínica de camp complet, mesurament i investigació de processos vius a escala gairebé en temps real.

 

Sistema d'imatge de taques làser detectat amb transmissió per al control del flux sanguini en teixit gruixut
Laser Speckle Imaging System
Laser Speckle Imaging System
Laser Speckle Imaging System
Laser Speckle Imaging System

La imatge de contrast de taques làser (LSCI) és una eina poderosa per controlar la distribució del flux sanguini i s'ha utilitzat àmpliament en estudis de microcirculació, tant per a aplicacions clíniques com animals. Convencionalment, LSCI acostuma a funcionar en mode de detecció reflexiva. No obstant això, podria proporcionar una resolució temporal i espacial prometedora per a aplicacions in vivo només amb l'ajuda de diverses finestres de teixits, en cas contrari, la molla estàtica superficial molt gran limitaria extremadament el seu contrast i resolució. Aquí, vam investigar sistemàticament la capacitat de la LSCI detectada per transmissió (TR-LSCI) per al control del flux sanguini en teixit gruixut. Es va trobar que el mode de detecció reflectiva era millor quan la capa objectiu es trobava a la mateixa superfície, però la qualitat de la imatge disminuiria ràpidament amb la profunditat de la imatge, mentre que el mode detectat amb transmissió podria obtenir una relació senyal-fons molt més forta ( SBR) per a teixit gruixut. També vam demostrar mitjançant experiments amb fantasmes de teixits, animals i humans que en un cert gruix de teixit, TR-LSCI va mostrar un rendiment notablement millor per a la imatge de teixit gruixut, i la qualitat de la imatge es milloraria encara més si s'utilitzaven longituds d'ona més llargues de prop llum infraroja. Per tant, tant els resultats teòrics com experimentals demostren que TR-LSCI és capaç d'obtenir informació sobre el flux sanguini de teixit gruixut i té un gran potencial en el camp de la investigació de la microcirculació.

 

La imatge de contrast de taques làser (LSCI) és una tècnica d'imatge no invasiva de camp ampli amb una alta resolució temporal i espacial, que es basa en l'anàlisi de senyals lluminosos després de la dispersió i la interferència aleatòria i, per tant, obté la informació de velocitat de les partícules de dispersió en teixits biològics. . Convencionalment, funciona en el mode de detecció reflexiva, i s'ha utilitzat àmpliament en la investigació fonamental de la microcirculació la disfunció de la qual és molt rellevant per a una sèrie de símptomes clínics, com la diabetis, l'ictus isquèmic, la malaltia coronària i la malaltia de l'artèria perifèrica. Amb finestres de crani obert basades en cirurgia, finestres de crani aprimat i finestres de neteja òptica de crani lliure de cirurgia, es va poder observar clarament la distribució del flux sanguini cortical mitjançant la tècnica convencional de LSCI detectada per reflexos. Amb les finestres de la cambra de plecs de la pell i les finestres de neteja òptica de la pell, el LSCI convencional també podria proporcionar un mapeig del flux sanguini cutani amb una resolució de vasos sanguinis individuals. Tanmateix, sense aquestes "finestres", la llum hauria de penetrar a la capa de teixit superior per sobre de la capa de vasos sanguinis profunds, durant el qual camí decau constantment, fent que la força de la taca estàtica a la capa superior sigui molt més gran que la del senyal de taca dinàmic a la capa superior. capa dirigida profunda, que condueix a un contrast i una resolució extremadament reduïts de la LSCI convencional, o fins i tot fent que el flux sanguini sigui indetectable. A més, fins i tot amb l'ajuda de finestres del crani i la pell, el LSCI convencional encara només és capaç de proporcionar una resolució acceptable a les capes superficials, mentre que fins i tot les parts del cos dels ratolins solen tenir centenars de micres o fins i tot mil·límetres de gruix, cosa que fa que amb prou feines es pugui obtenir. informació completa utilitzant aquesta tècnica.

 

El sistema d'imatge de taques làser és un mètode d'identificació important en medicina clínica
 

Hi ha hagut un interès creixent en l'ús d'imatges de contrast de puntes làser (LSCI) com a eina per obtenir imatges del flux sanguini en investigacions preclíniques i aplicacions clíniques. LSCI utilitza el contrast intrínsec dels teixits de la dispersió de la llum dinàmica per oferir una tècnica relativament senzilla per visualitzar la dinàmica espaciotemporal detallada dels canvis de flux sanguini en temps real.

 

La taca de làser és el patró d'interferència aleatori produït quan la llum coherent es dispersa des d'un medi que es pot visualitzar en un detector com una càmera. El moviment de partícules disperses, com els glòbuls vermells a la vasculatura, condueix a variacions espacials i temporals en el patró de taques. L'anàlisi de contrast de taques quantifica la variància espacial local, o desenfocament, del patró de taques que resulta del flux sanguini.

 

Al nostre laboratori, ens centrem en la imatge funcional del cervell i utilitzem LSCI per estudiar la dinàmica del flux sanguini cerebral (CBF). El CBF és un paràmetre hemodinàmic important al cervell que es pot utilitzar per estudiar esdeveniments neurològics com l'ictus, la depressió de propagació cortical i l'activació funcional. Utilitzem LSCI en models animals com a eina per entendre millor els mecanismes neurofisiològics darrere d'aquests esdeveniments. A la clínica, LSCI s'està aprofitant com a eina de monitorització no invasiva de la neurocirurgia que podria ajudar a reduir el risc de dèficits de flux sanguini postoperatori.

 

L'anàlisi de contrast de taques làser (LASCA), també coneguda com a imatge de contrast de taques de làser (LSCI), és un mètode que visualitza instantàniament la perfusió de la sang del teixit microcirculatori. És una tècnica d'imatge que combina alta resolució i alta velocitat. Quan un objecte s'il·lumina amb llum làser, la llum retrodisfosa formarà un patró d'interferència format per zones fosques i brillants. Aquest patró s'anomena patró de taques. Si l'objecte il·luminat és estàtic, el patró de taques és estacionari. Quan hi ha moviment a l'objecte, com ara els glòbuls vermells en un teixit, el patró de taques canviarà amb el temps.

 

La nostra fàbrica

 

Guangzhou G-Cell Technology Co., Ltd. és una empresa tecnològica innovadora fundada basant-se en la Tsinghua University Shenzhen Graduate School, la Southern University of Science and Technology i la South China Normal University, i ens centrem en l'aplicació de la tecnologia d'imatge òptica en el camp de les ciències de la vida. Per a unitats en direccions d'aplicació relacionades, podem oferir-vos equips i solucions professionals d'imatge òptica. Disposem d'una plataforma experimental de proves òptiques completa i d'un grup de troncs tècnics joves d'alta qualitat. Com a combinació transfronterera de la indústria d'equips de laboratori i la indústria d'Internet, l'empresa es compromet a crear una nova generació d'equips intel·ligents de laboratori.

 

productcate-714-447

 

PMF

 

P: Per a què s'utilitza un sistema d'imatge de taques làser?

R: S'utilitza un sistema d'imatge de taques làser per visualitzar la dinàmica del flux sanguini en teixits i òrgans capturant i analitzant el patró de taques creat per la interacció de la llum làser amb les cèl·lules sanguínies en moviment.

P: Com funciona un sistema d'imatge de taques làser?

R: El sistema il·lumina el teixit amb llum làser i el patró de taques format per la llum retrodispersada és capturat per una càmera. Els canvis en el patró de taques al llarg del temps reflecteixen les variacions del flux sanguini.

P: Quins són els avantatges d'utilitzar la imatge làser per a la visualització del flux sanguini?

R: La imatge làser speckle proporciona imatges no invasives, en temps real i d'alta resolució de la dinàmica del flux sanguini, cosa que la fa valuosa per estudiar els canvis de perfusió en diversos teixits biològics.

P: Es poden utilitzar imatges amb làser per controlar el flux sanguini en temps real durant les cirurgies?

R: Sí, la imatge làser speckle es pot utilitzar de manera intraoperatòria per controlar els canvis del flux sanguini als teixits, avaluar l'estat de la perfusió i guiar les intervencions quirúrgiques per optimitzar els resultats.

P: Els sistemes d'imatge de taques làser són sensibles als artefactes de moviment o vibracions?

R: Sí, els artefactes de moviment o les vibracions poden afectar la qualitat de les dades d'imatge de taques làser. Les tècniques d'estabilització adequades i els algorismes de correcció de moviment poden ajudar a mitigar aquests problemes.

P: Com es pot utilitzar la imatge de punt làser en oftalmologia per a l'avaluació del flux sanguini retinià?

R: La imatge làser es pot utilitzar en oftalmologia per avaluar el flux sanguini de la retina, estudiar la perfusió ocular i investigar els canvis vasculars en malalties de la retina com la retinopatia diabètica.

P: Es poden utilitzar sistemes d'imatge de taques làser per controlar la microcirculació a la pell o als teixits superficials?

R: Sí, la imatge làser speckle és adequada per controlar la microcirculació a la pell, avaluar la perfusió de la ferida, avaluar la viabilitat de l'empelt de pell i estudiar condicions dermatològiques.

P: Com es pot utilitzar la imatge làser speckle en la investigació del càncer per estudiar la perfusió del tumor?

R: La imatge làser es pot utilitzar en la investigació del càncer per estudiar la perfusió del tumor, avaluar l'angiogènesi i controlar els efectes de les teràpies antiangiogèniques sobre el flux sanguini del tumor.

P: Hi ha dispositius d'imatge làser portàtil o portàtil disponibles per a aplicacions al punt d'atenció?

R: Sí, els dispositius d'imatge làser portàtils o de mà estan disponibles per a aplicacions al punt d'atenció, que permeten una avaluació no invasiva de la perfusió de teixits en entorns clínics.

P: Es poden integrar els sistemes d'imatge de puntes làser amb altres modalitats d'imatge per a estudis d'imatge multimodal?

R: Sí, la imatge làser speckle es pot combinar amb altres modalitats d'imatge com ara imatges de fluorescència, OCT o ressonància magnètica per a estudis d'imatge multimodal per proporcionar informació complementària.

P: Com es poden utilitzar les imatges de puntes làser en la investigació cardiovascular per estudiar la dinàmica del flux sanguini al cor?

R: La imatge làser es pot utilitzar en la investigació cardiovascular per estudiar la perfusió miocàrdica, avaluar la funció cardíaca i investigar els canvis del flux sanguini en condicions isquèmiques.

P: Quines són algunes eines de programari o algorismes que s'utilitzen per analitzar les dades d'imatge de taques làser?

R: Les eines de programari com l'anàlisi de contrast de taques, els mapes de correlació i els algorismes de quantificació de perfusió s'utilitzen habitualment per analitzar les dades d'imatge de taques làser.

P: Es poden utilitzar sistemes d'imatge de puntes làser per controlar els canvis del flux sanguini cerebral en models d'ictus?

R: Sí, la imatge làser de taques és valuosa per controlar els canvis del flux sanguini cerebral en models d'ictus, avaluar dèficits de perfusió i avaluar intervencions terapèutiques.

P: Quins tipus de fonts làser s'utilitzen habitualment en els sistemes d'imatge de taques làser?

R: Els díodes làser, els làsers d'estat sòlid i els làsers de fibra s'utilitzen habitualment com a fonts làser en sistemes d'imatge de taques làser a causa de la seva estabilitat, coherència i sintonització.

P: Com es pot utilitzar la imatge de punt làser en la investigació en neurociència?

R: En neurociència, la imatge de punt làser es pot utilitzar per estudiar el flux sanguini cerebral, l'acoblament neurovascular i els efectes de l'activitat cerebral en la dinàmica de perfusió local.

P: Els sistemes d'imatge de puntes làser són adequats per a la investigació preclínica en models animals?

R: Sí, els sistemes d'imatge de taques làser s'utilitzen àmpliament en la investigació preclínica per estudiar els canvis del flux sanguini en models animals de malalties, lesions o intervencions farmacològiques.

P: Es poden utilitzar sistemes d'imatge de puntes làser per avaluar la cicatrització de ferides i la perfusió dels teixits?

R: Sí, la imatge làser es pot utilitzar per controlar els processos de cicatrització de ferides, avaluar la perfusió dels teixits a les ferides i avaluar l'eficàcia de les intervencions terapèutiques.

P: Quins són alguns paràmetres clau que es poden derivar de les dades d'imatge de puntes làser?

R: Es poden derivar paràmetres com ara la velocitat del flux sanguini, els mapes de perfusió, els índexs de fluxometria i les respostes microvasculars a partir de dades d'imatge de taques làser per quantificar la dinàmica del flux sanguini.

P: Es poden utilitzar sistemes d'imatge de puntes làser per controlar les respostes vasculars a estímuls o fàrmacs?

R: Sí, la imatge làser es pot utilitzar per estudiar les respostes vasculars a estímuls, agents vasoactius o intervencions farmacològiques mitjançant l'avaluació dels canvis en els patrons de flux sanguini.

P: Quina diferència hi ha entre la imatge làser speckle i làser Doppler?

R: La velocimetria làser Doppler utilitza el canvi de freqüència produït per l'efecte Doppler per mesurar la velocitat. Es pot utilitzar per controlar el flux sanguini o altres moviments de teixits al cos. La taca del làser és un efecte d'interferència aleatòria que dóna una aparença granulosa als objectes il·luminats per la llum làser.

Etiquetes populars: sistema d'imatge de taques làser, fabricants de sistemes d'imatge de taques làser de la Xina, proveïdors

Següent:No

Potser també t'agrada

Bosses de compres