光片成像－Lightsheet荧光显微成像

Lightsheet荧光显微技术

Lightsheet的目标与共聚焦一样，也是进行三维成像。与传统上的激光扫描共聚焦/转盘共聚焦、双光子共聚焦相比，Lightsheet的优势在于很小的光漂白（因为激光扫描共聚焦/转盘共聚焦都会扫到焦平面外的荧光探针）以及能够观察大到1cm的样品（双光子共聚焦仅有1mm左右）。而且由于可以直接采用高-分辨率的相机直接对一个焦平面同时成像，所以针对较大样品的时候速度也比共聚焦的扫描要更快。Lightsheet技术可以实现超大样品块、快速扫描、深度成像、高-分辨率、3D动态图像输出，因而受到生命科学研究者，尤其是神经发育显微成像领域的研究者的欢迎。

Lightsheet技术用途

Lightsheet传统光学显微镜和MRI，CT等成像之间的空隙；在遗传、发育等研究中有着较好的应用及前景。因为遗传发育学研究者在选择模式生物（如斑马鱼、果蝇、线虫等）的时候，透明以利于观察以及生命周期短是两个着重考量的因素；透明对于Lightsheet的作用不言而喻，生命周期短的动植物一般也不会长得太大，所以这些模式生物都比较适合于Lightsheet的功能。

Lightsheet技术操作

Lightsheet(光片照明)显微镜使用一层光束从样品侧面激发荧光样品，通过sCMOS相机来检测成像，而入射照明光路和sCMOS接收荧光光路互相垂直。通过移动样品使入射光面激发不同的平面，且激发光束从左右两个方向入射到样品上，光束的角度可以改变，这样就可以很容易的得到整个组织的3D图像，同时保证细胞水平的分辨率。由于样品受激发的平面就是成像平面，所以可以将光漂白和光学损伤降低到较低。

Lightsheet技术对成像的要求

Lightsheet对于相机的主要要求是高速、高像素和高灵敏度。高速对应了整套lightsheet所需要的时间分辨率；高像素则对应的是样品的尺寸，如果像素不够会导致实际成像分辨率的下降；高灵敏度一个是为了减小曝光时间，另一个则是因为lightsheet所观察的样品偏厚，从样品深处发出的荧光不可避免地会损失得比较厉害，高灵敏度有利于弥补这个情况。

Lightsheet技术成像产品

基于lightsheet技术对于成像设备分辨率、高速度、高灵敏度的基本要求，sCMOS和速度快一些的EMCCD相机能很好的胜任lightsheet成像的任务。

滨松公司的sCMOS相机Flash 4.0V3非常适合用于lightsheet成像，除此之外，滨松Flash 4.0另提供专门的Lightsheet读出模式，更是市场上此项应用中相机的。