耶拿C5专业显微镜成像系统

耶拿C5专业显微镜成像系统

这款相机是Jenoptik的“Progres CCD Routine Camera” 系列中的五百万像素的制冷型号，大分辨率2580*1944，像素尺寸3.4μm，位数12bit，降温15℃，厂家声明的特色是“Visualize exact colors”，即色彩还原度好。根据参数，应该是定位于明场高分辨彩色图像的拍摄。相机外形个性，不同于常见相机的圆柱形或立方体。通过C接口与显微镜相连，通过1394a火线与计算机上的1394板卡相连，使用ProgRes CapturePro软件采集图像。软硬件安装简单快捷，一次成功。
    
安装在倒置显微镜上的C5相机

一、明场图像拍摄
    软件启动迅速，界面一目了然，即使不看说明书也能完成简单的拍摄操作。如图所示，左上角“Live”键预览，“Capture”键拍摄，可以设置自动保存，但在非预览状态下不能拍摄。曝光时间可以通过鼠标滚轮控制滑动条来轻松设置，但滑动条的数值不能连续变化。
  
ProgRes CapturePro软件的图像采集界面

尝试对体外培养的原代海马神经元进行自动参数拍摄，结果如图所示。自动曝光快速、准确，并且值得称赞的是可以设置自动曝光的增益补偿。这个重要的小功能在我用过的一些采集软件上都没有，造成一旦自动曝光不符合实际要求就只能改用手动曝光。自动白平衡准确，设置时软件提示要将光源调到亮，然后降到30%亮度，似乎想要一次设置就能适应所有的亮度情况。每次拍摄完软件总有1~2秒的停顿，但尚可接受。
 

                         自动曝光的相差图像1


自动曝光的相差图像2
  
               使用了取点模式的自动白平衡，颜色有所偏差

二、荧光图像拍摄
    虽然耶拿C5不是一款针对荧光拍摄的相机，对其荧光表现并不期待，但仍然希望它能兼顾较强的荧光，满足用户多样的需求。选择了中等强度荧光的样品，使用NA=1.45的油镜成像，肉眼下荧光清晰分明。使用耶拿C5的自动曝光模式进行拍摄，结果跳出曝光时间超出范围的警告。如下图所示，图片能反映出荧光的范围和形状，但对比度不佳，细节损失较多。使用黑平衡后，效果也没有改善。由于预览时图像质量更低，荧光稍弱的视野就模糊不清，很难精确对焦。另外，没有找到强度阈值调节功能。
 

  
自动曝光的荧光图像1
  
自动曝光的荧光图像2
  
                        对荧光图像2使用自动黑平衡模式

三、与自用相机的对比
很遗憾这次没有拿到同一的相机进行对比，而是找了个制冷的黑白CCD。希望这种跨级比较也能帮助大家从中把握耶拿C5相机的大致成像水平。自用相机像素尺寸6.45μm，12bit，制冷到-20℃，是一款针对荧光成像的相机。
       耶拿C5                            自用相机
         
右图对比度好于左图
       
两张图片细节表现基本*
       
曝光时间*，左图对比右图有所差距
               
增加C5的曝光时间，左图的质量有所提高
       
增加C5的曝光时间，左图也反映出了一些较弱的荧光

四、特色功能
    该软件还有一些特色功能，如荧光通道叠加、景深扩展、时间间隔拍摄等。这里只测试了荧光叠加功能。需要预先测试出佳的曝光时间，填入表格，再进行拍摄和叠加。叠加时不能单调节每个通道，因此之前要仔细测试曝光时间。叠加效果尚佳，如图所示。
 

  
                    GFP通道
  
                  DAPI通道
  
                    荧光叠加

五、总结
该相机在明场方面的表现可圈可点，软、硬件成熟度高，方便易用，用户体验好，能够*明场拍摄的需要。受限于CCD芯片，该相机的荧光表现很一般，但通过延长曝光时间可以满足一定的荧光拍摄要求。适用于荧光较强的样品，以及只需要表现荧光有无、或荧光形状的实验。例如细胞转染效率检测、细胞核计数、细胞活力检测等实验。总之，耶拿C5是一款成熟可靠的、能够*表现明场图像的相机