產品對比
0
對比中的產品
您還可以繼續添加
您還可以繼續添加
您還可以繼續添加
您還可以繼續添加
全部清空
開始對比
平臺客服
點擊這里給我發消息
工作時間

周一至周五

9:00-18:00

我要吐槽

吐槽類型:

  • 網站相關
  • 供應商相關
  • 產品相關

吐槽內容:

聯 系 人:

電     話:

郵     箱:

您好! 歡迎來到光電匯

移動端

買家移動端

開啟掌上采購新時代

賣家移動端

開啟掌上銷售新時代

微信公眾號

移動端快捷入口

資訊>企業說>新聞

光子分辨能力,將生物成像光子“數”得清清楚楚

2025-06-26

瀏覽量(336)

在生命科學領域,生物成像技術是探索微觀世界的“利器”,從熒光標記的細胞分裂到活體動物腦神經的鈣信號傳遞,它幫助科學家們不斷揭開生物的奧秘。而要獲得高質量的生物成像圖像,除了追求更高的成像分辨率、更快的動態捕捉能力以及更低的檢測極限外,光電探測器的光子分辨能力也不容忽視

成像對我們來說并不陌生,就像用手機拍照一樣,手機中的圖像傳感器完成采樣、量化、呈現等過程,將目標物拍攝并呈現在手機中。生物成像系統也是如此,只是其部件和參數存在差異。

11.png

在常見的生物成像中,點掃描成像方式被廣泛應用。這種方式通過運動結構對圖像進行逐行單點掃描,再通過光電倍增管將光信號轉換并放大。如果能夠準確測量每個像素點的光子數量,就能更好地還原圖像的真實樣貌。例如,經過采樣和量化后的圖像,每個像素點的灰度值反映了光強的大小。假設灰度值與光子數呈一一對應關系,那么準確測量每個像素點的光子數是實現精準成像的關鍵,而這一切都依賴于光子分辨能力。

22.png
在生物成像系統中,光電倍增管主要是實現光子到電子的轉換,然后通過后端的采集電路對電信號進行采集,完成模擬到數字化的過程。同時通過判斷電壓的大小來判斷光子的數量,賦予不同的灰度值,在計算機上重建原始的圖像。然而,光電倍增管在實際應用中存在一個顯著的局限性。當單個光子或多個光子通過光電倍增管時,我們可能無法僅通過信號的高度來準確區分不同的光子數量。這種現象被稱為“倍增分散”。其原因在于,光電倍增管采用多級打拿的方式對光電子進行倍增。在倍增過程中,單個電子的信號差異會逐漸減小,導致陽極輸出信號的差異不足以區分光電子的具體數量。因此,光電倍增管無法實現對光子數量的精準定量。

例如,假設光電倍增管無法區分一個光子與兩個光子,或者三個光子與四個光子,這將導致輸出信號的高度一致。在這種情況下,得到的圖像將無法準確反映真實的光子分布情況。這種現象不僅限制了圖像的分辨率和準確性,還可能影響后續的分析和研究。因此,解決光電倍增管的倍增分散問題,對于提高生物成像的精度和可靠性至關重要。

33.png
為了優化倍增級的倍增分散問題,混合探測器(HPD)被開發出來。它采用半導體器件作為倍增級,有效解決了傳統倍增級倍增分散的問題,顯著提升了光子分辨能力?;旌咸綔y器(HPD)保留了真空光電倍增管的結構,但使用半導體器件進行倍增,并通過陽極輸出信號。對比光電倍增管和混合探測器的單光子譜峰,可以清楚地看到,混合探測器能夠精準區分不同的光子數,從而實現掃描點的光子定量。這一改進顯著提升了生物成像的精準度,使圖像更加清晰。
圖片
因此,如果追求成像的光子定量模式,混合探測器是一個理想的選擇。通過改進倍增級的結構,使用倍增分散小的半導體器件,可以有效提升光探測器的光子分辨能力,從而讓圖像更加清晰、精準。生物成像技術的發展中,光子分辨能力是一個關鍵參數,它直接影響圖像的質量和成像的準確性。通過優化這一參數,混合探測器為生物成像提供了更可靠的解決方案。
圖片
logo.png
66.png


微信分享
x
用微信掃描二維碼
分享至好友和朋友圈
免責聲明:

網站內容來源于互聯網、原創,由網絡編輯負責審查,目的在于傳遞信息,提供專業服務,不代表本網站及新媒體平臺贊同其觀點和對其真實性負責。如因內容、版權問題存在異議的,請在 20個工作日內與我們取得聯系,聯系方式:021-80198330。網站及新媒體平臺將加強監控與審核,一旦發現違反規定的內容,按國家法規處理,處理時間不超過24小時。