使用珠子作为焦点信托,以帮助基于软件的自动对焦精度在显微镜

科学领域:

• 显微镜的使用方法
• 细胞生物学 细胞生物学
• 生物技术是生物技术.

背景情况:

• 亮场显微镜对于活细胞研究很有价值,但其对比度较低,导致焦点偏移等自动对焦问题.
• 长期活细胞成像需要稳定的焦点来观察动态的细胞过程,如应激反应.
• 现有的自动对焦系统可以在透明样本上失败,阻碍了扩展的实验.

研究的目的:

• 开发和验证一种廉价,无标签的方法,以提高使用亮场显微镜进行长期活细胞成像的自动对焦精度.
• 解决与焦点偏移和软件自动对焦故障相关的技术挑战.
• 为研究人员在透明细胞中研究动态细胞过程提供实用解决方案.

主要方法:

• 使用微珠作为焦点辅助器,并配合宽场倒置显微镜和基于软件的自动对焦.
• 实施了一项协议,要求对活细胞成像进行最小的额外样本准备.
• 采用KNIME软件来训练一个随机森林模型进行二进制图像分类以验证协议.

主要成果:

• 在使用微珠的夜间时间延迟成像过程中成功预防了焦点偏移.
• 在没有硬件修改的情况下,在相对便宜的显微镜上展示了改进的自动对焦精度.
• 验证了该协议的有效性,用于捕获透明细胞的聚焦,无标签图像.

结论:

• 微粒作为一个有效和经济的焦点辅助长期,无标签的活细胞成像在明亮场显微镜.
• 该协议提高了软件自动对焦系统的可靠性,克服了透明样本的局限性.
• 该方法提供了一个实用的解决方案,用于解决时间间隔显微镜实验中的自动对焦问题.