ในการวิจัยด้านวิทยาศาสตร์ชีวภาพ การจัดการตัวอย่างที่แม่นยำในขั้นตอนการทำงานของกล้องจุลทรรศน์เป็นรากฐานของประสิทธิภาพทางวิทยาศาสตร์และความลึกของการวิจัย อุปกรณ์ที่ใช้ต้องให้ความแม่นยำและความน่าเชื่อถือที่ยอดเยี่ยม SmarAct ตอบสนองความต้องการที่สำคัญเหล่านี้ด้วยแพลตฟอร์มกล้องจุลทรรศน์ที่มีความแม่นยำสูง ทนทาน และปรับแต่งได้ ซึ่งออกแบบมาสำหรับการวางตำแหน่งและการจัดการในระดับนาโนเมตร

I. ภาพรวมแพลตฟอร์มกล้องจุลทรรศน์ SmarAct และข้อได้เปรียบหลัก

แพลตฟอร์มกล้องจุลทรรศน์ของ SmarAct แสดงถึงความก้าวหน้าที่ปฏิวัติวงการในการถ่ายภาพระดับจุลภาคและการประมวลผลตัวอย่างผ่านวิศวกรรมที่เหนือกว่าและเทคโนโลยีขับเคลื่อนขั้นสูง ส่วนประกอบหลักของระบบประกอบด้วยแท่นวางเชิงเส้นที่มีความแม่นยำสูง ซึ่งสามารถวางตำแหน่งได้ในระดับนาโนเมตรในช่วงการเดินทางที่ยาวนานพร้อมความสามารถในการทำซ้ำแบบวงปิดที่ยอดเยี่ยม สิ่งนี้ไม่เพียงช่วยให้สามารถวางตำแหน่งตัวอย่างแบบสองมิติที่แม่นยำเท่านั้น แต่ยังเป็นรากฐานสำหรับระบบไมโครแมนิพูเลเตอร์แบบบูรณาการที่ช่วยในการประมวลผลตัวอย่างในสถานที่จริง

1.1 เทคโนโลยีขับเคลื่อนและการรับประกันความแม่นยำ

แพลตฟอร์ม SmarAct ใช้เทคโนโลยีขับเคลื่อนขั้นสูงสองประเภท:

• Piezo Stick-Slip Drive: การออกแบบที่กะทัดรัดพร้อมเวลาตอบสนองที่รวดเร็วและการวางตำแหน่งระดับนาโนเมตรที่ยอดเยี่ยม เหมาะสำหรับการใช้งานที่มีปริมาณงานสูงซึ่งต้องการการวางตำแหน่งที่รวดเร็ว
• Electromagnetic Drive: ให้การเคลื่อนที่ที่ราบรื่น ปราศจากแรงเสียดทาน พร้อมความเสถียรของตำแหน่งที่ถึง ±5 nm เหมาะสำหรับการใช้งานที่ต้องการความเสถียรสูงและสัญญาณรบกวนตำแหน่งน้อยที่สุดระหว่างการสังเกตการณ์เป็นเวลานานหรือขั้นตอนที่ละเอียดอ่อน

การผสมผสานเทคโนโลยีเหล่านี้ช่วยให้แพลตฟอร์ม SmarAct สามารถตอบสนองความต้องการของการวิจัยสมัยใหม่สำหรับความแม่นยำระดับต่ำกว่าไมโครเมตรและความสามารถในการทำซ้ำสูง

1.2 ฟังก์ชันการทำงานของแพลตฟอร์มและการใช้งาน

แพลตฟอร์ม SmarAct รองรับการเคลื่อนที่แกน XY ที่แม่นยำ โดยมีบางรุ่นที่รวมความสามารถแกน Z สำหรับการวางตำแหน่งสามมิติ ปรัชญาการออกแบบแบบแยกส่วนช่วยให้มั่นใจได้ถึงโซลูชันที่ปรับเปลี่ยนได้สำหรับความต้องการการวิจัยที่หลากหลาย:

• ความหลากหลายของตัวยึดตัวอย่าง: รวมถึงตัวยึดสไลด์กล้องจุลทรรศน์มาตรฐาน ตัวยึดจานเพาะเลี้ยง และตัวยึดแผ่นเพลทหลายหลุม ตัวยึดแม่เหล็กช่วยให้สามารถเปลี่ยนสไลด์ได้อย่างรวดเร็วสำหรับขั้นตอนการทำงานที่มีปริมาณงานสูง
• การรวมไมโครแมนิพูเลเตอร์: รองรับการรวมระบบไมโครแมนิพูเลเตอร์ต่างๆ สำหรับการจัดการปิเปตต์ เครื่องมือไมโครดิสเซกชัน คีมหนีบขนาดเล็ก เครื่องฉีดขนาดเล็ก และโพรบเชิงกล/อิเล็กทรอนิกส์ แพลตฟอร์มรองรับไมโครแมนิพูเลเตอร์ที่มีองศาอิสระสามหรือสี่องศา
• การรองรับไมโครแมนิพูเลเตอร์หลายตัว: การกำหนดค่าขั้นสูงรองรับการทำงานพร้อมกันของไมโครแมนิพูเลเตอร์หลายตัวสำหรับขั้นตอนการทำงานที่ซับซ้อน โดยมีการควบคุมการเคลื่อนที่ที่เป็นอิสระและการกำหนดค่าเครื่องมือที่ปรับแต่งได้

1.3 ความเข้ากันได้และการปรับแต่ง

แพลตฟอร์ม SmarAct มีตัวเลือกความเข้ากันได้และการปรับแต่งที่ครอบคลุม:

• การรวมแพลตฟอร์มแสง: ฐานรองรับการออกแบบแผ่นออปติคัลมาตรฐานสำหรับการรวมเข้ากับระบบกล้องจุลทรรศน์ที่มีอยู่ได้อย่างราบรื่น โดยได้รับการสนับสนุนจากโซลูชันอะแดปเตอร์สำหรับส่วนประกอบกล้องจุลทรรศน์เชิงพาณิชย์
• การกำหนดค่าที่กำหนดเอง: นำเสนอฝาครอบแพลตฟอร์มที่ปรับแต่งได้และการปรับเปลี่ยนเพื่อรองรับรุ่นกล้องจุลทรรศน์หรือการตั้งค่าการทดลองเฉพาะ ผ่านการปรึกษากับทีมวิศวกรรมของ SmarAct

II. ข้อกำหนดแพลตฟอร์มโดยละเอียด

SmarAct นำเสนอแพลตฟอร์มกล้องจุลทรรศน์ที่หลากหลายพร้อมช่วงการเดินทางและการกำหนดค่าการทำงานที่แตกต่างกัน:

III. อุปกรณ์เสริมและโซลูชันแบบบูรณาการ

SmarAct นำเสนออุปกรณ์เสริมที่ช่วยเสริมการทำงานของแพลตฟอร์ม:

• อุปกรณ์เสริมกล้องจุลทรรศน์: ตัวยึดพิเศษสำหรับสไลด์ จานเพาะเลี้ยง และแผ่นเพลทหลายหลุม เพื่อให้มั่นใจในความเสถียรของตัวอย่างระหว่างการจัดการ
• ชุดซูเปอร์ความละเอียด: โซลูชันอัปเกรดแบบปลั๊กแอนด์เพลย์สำหรับระบบกล้องจุลทรรศน์โอเพนซอร์ส เพื่อให้ได้ภาพที่มีความละเอียดสูงขึ้น
• แท่นวางโฟกัส: ตัวจัดการเลนส์ใกล้วัตถุสำหรับการปรับระนาบโฟกัสแกน Z ที่แม่นยำในการใช้งานถ่ายภาพ

IV. ระบบควบคุมและการรวมซอฟต์แวร์

ระบบควบคุม MCS2 ที่เป็นกรรมสิทธิ์ของ SmarAct จัดการการทำงานของแพลตฟอร์มและไมโครแมนิพูเลเตอร์ทั้งหมดด้วยความสามารถขั้นสูง:

• การควบคุมหลายแกน: รองรับอุปกรณ์วางตำแหน่งอิสระสูงสุด 18 ตัวสำหรับการกำหนดค่าการทดลองที่ซับซ้อน
• โหมดเงียบ: เปลี่ยนความถี่ของไดรฟ์เพียโซอิเล็กทริกให้อยู่เหนือช่วงการได้ยินของมนุษย์ เพื่อลดเสียงรบกวนจากการทำงาน
• อินเทอร์เฟซการควบคุม: รวมถึงคอนโทรลเลอร์แบบมือถือเฉพาะพร้อมปุ่มสัมผัสและจอยสติ๊ก รวมถึงซอฟต์แวร์ Precision Tool Commander บนพีซีสำหรับการใช้งานที่ใช้งานง่าย
• ชุดพัฒนาซอฟต์แวร์: SDK ที่ครอบคลุมพร้อมเอกสารและไลบรารีการเขียนโปรแกรม (C/C++, Python, LabVIEW™) สำหรับการรวมซอฟต์แวร์ที่กำหนดเอง
• ความเข้ากันได้กับ Micro-Manager: รองรับปลั๊กอินสำหรับการรวมเข้ากับซอฟต์แวร์ควบคุมกล้องจุลทรรศน์โอเพนซอร์ส Micro-Manager

V. ข้อกำหนดทางเทคนิคและการใช้งาน

แพลตฟอร์ม SmarAct ให้บริการด้านวิทยาศาสตร์และอุตสาหกรรมที่หลากหลายซึ่งต้องการความแม่นยำระดับต่ำกว่าไมโครเมตร รวมถึง:

• กล้องจุลทรรศน์ซูเปอร์ความละเอียด
• กล้องจุลทรรศน์ฟลูออเรสเซนส์
• การตรวจสอบสารกึ่งตัวนำ
• การวิจัยวัสดุศาสตร์
• การใช้งานเทคโนโลยีชีวภาพ
• ควอนตัมออปติกและโฟโตนิกส์
• ระบบตรวจสอบอุตสาหกรรม

มีแพลตฟอร์มรุ่นต่างๆ สำหรับข้อกำหนดด้านสิ่งแวดล้อมเฉพาะ รวมถึงสุญญากาศสูง (HV), สุญญากาศสูงพิเศษ (UHV) และการกำหนดค่าแบบไม่ใช้แม่เหล็ก