Trong nghiên cứu khoa học sinh học, việc thao tác mẫu chính xác trong quá trình làm việc kính hiển vi tạo thành nền tảng cho hiệu quả khoa học và chiều sâu nghiên cứu.Thiết bị được sử dụng phải cung cấp độ chính xác và độ tin cậy đặc biệt. SmarAct giải quyết các yêu cầu quan trọng này thông qua nền tảng kính hiển vi cao độ chính xác, bền và tùy chỉnh được thiết kế để định vị và thao tác quy mô nano.

I. Nhìn tổng quan và lợi thế chính của nền tảng kính hiển vi SmarAct

Nền tảng viêm vi mô của SmarAct đại diện cho một tiến bộ cách mạng trong hình ảnh vi mô và xử lý mẫu thông qua kỹ thuật vượt trội và công nghệ ổ đĩa tiên tiến.Các thành phần cốt lõi của hệ thống bao gồm các giai đoạn tuyến tính chính xác có khả năng định vị chính xác ở mức độ nanomet trong phạm vi hành trình mở rộng với khả năng lặp lại vòng kín đặc biệtĐiều này không chỉ cho phép định vị mẫu hai chiều chính xác mà còn cung cấp nền tảng cho các hệ thống vi xử lý tích hợp tạo điều kiện xử lý mẫu tại chỗ.

1.1 Công nghệ truyền động và đảm bảo độ chính xác

Nền tảng SmarAct sử dụng hai công nghệ ổ đĩa tiên tiến:

• Động cơ Piezo Stick-Slip:Thiết kế nhỏ gọn với thời gian phản hồi nhanh và định vị quy mô nano đặc biệt, lý tưởng cho các ứng dụng thông lượng cao đòi hỏi định vị nhanh.
• Động cơ điện từ:Cung cấp chuyển động mượt mà, không ma sát với độ ổn định vị trí đạt ± 5 nm,tối ưu hóa cho các ứng dụng đòi hỏi sự ổn định cao và tiếng ồn vị trí tối thiểu trong quá trình quan sát kéo dài hoặc các thủ tục tinh tế.

Sự kết hợp của các công nghệ này cho phép các nền tảng SmarAct đáp ứng các yêu cầu nghiên cứu hiện đại về độ chính xác dưới micron và khả năng lặp lại cao.

1.2 Chức năng và ứng dụng của nền tảng

Nền tảng SmarAct hỗ trợ chuyển động chính xác theo trục XY, với các mô hình được chọn kết hợp khả năng trục Z để định vị ba chiều.Triết lý thiết kế mô-đun đảm bảo các giải pháp thích ứng cho các nhu cầu nghiên cứu đa dạng:

• Độ linh hoạt của người giữ mẫu:Bao gồm các bộ giữ slide kính hiển vi tiêu chuẩn, các bộ giữ đĩa nuôi cấy và các bộ giữ đĩa đa giếng.
• Tích hợp thao túng vi mô:Hỗ trợ tích hợp các hệ thống thao túng vi mô khác nhau để xử lý ống dẫn, công cụ phân tách vi mô, microforceps, microinjector và các đầu dò cơ học / điện tử.Nền tảng chứa các micromanipulator với ba hoặc bốn độ tự do.
• Hỗ trợ đa điều khiển:Cấu hình tiên tiến hỗ trợ hoạt động đồng thời của nhiều micromanipulator cho các quy trình phối hợp phức tạp, với điều khiển chuyển động độc lập và cấu hình công cụ tùy chỉnh.

1.3 Khả năng tương thích và tùy chỉnh

Các nền tảng SmarAct có tính năng tương thích và tùy chỉnh rộng rãi:

• Tích hợp nền tảng quang học:Baseplates tuân theo thiết kế bảng chèn quang chuẩn để tích hợp liền mạch với các hệ thống kính hiển vi hiện có, được hỗ trợ bởi các giải pháp thích hợp cho các thành phần kính hiển vi thương mại.
• Cấu hình tùy chỉnh:Cung cấp các nắp nền tảng có thể tùy chỉnh và sửa đổi để phù hợp với các mô hình kính hiển vi cụ thể hoặc thiết lập thử nghiệm thông qua tham vấn với các nhóm kỹ thuật SmarAct.

II. Thông số kỹ thuật cụ thể của nền tảng

SmarAct cung cấp một loạt các nền tảng kính hiển vi với phạm vi di chuyển và cấu hình chức năng khác nhau:

III. Phụ kiện và giải pháp tích hợp

SmarAct cung cấp các phụ kiện bổ sung để tăng cường chức năng nền tảng:

• Phụ kiện vi mô:Các bộ giữ chuyên dụng cho các tấm slide, đĩa nuôi cấy và đĩa đa giếng để đảm bảo sự ổn định mẫu trong khi thao tác.
• Bộ siêu độ phân giải:Các giải pháp nâng cấp Plug-and-play cho các hệ thống kính hiển vi nguồn mở để đạt được hình ảnh độ phân giải cao hơn.
• Giai đoạn tập trung:Máy điều khiển đối tượng để điều chỉnh chính xác phẳng tiêu cự trục Z trong các ứng dụng hình ảnh.

IV. Hệ thống điều khiển và tích hợp phần mềm

Hệ thống điều khiển độc quyền MCS2 của SmarAct quản lý tất cả các hoạt động của nền tảng và micromanipulator với các khả năng tiên tiến:

• Điều khiển đa trục:Hỗ trợ tối đa 18 thiết bị định vị độc lập cho các cấu hình thử nghiệm phức tạp.
• Chế độ im lặng:Chuyển tần số động cơ piezoelectric ra ngoài phạm vi thính giác của con người để giảm thiểu tiếng ồn hoạt động.
• Giao diện điều khiển:Bao gồm bộ điều khiển cầm tay chuyên dụng với các nút cảm ứng và thanh cầm, cộng với phần mềm Precision Tool Commander dựa trên PC để vận hành trực quan.
• Bộ phát triển phần mềm:SDK toàn diện với thư viện tài liệu và lập trình (C / C ++, Python, LabVIEW TM) để tích hợp phần mềm tùy chỉnh.
• Khả năng tương thích với Micro-Manager:Hỗ trợ plugin để tích hợp với phần mềm kiểm soát vi mô mã nguồn mở Micro-Manager.

V. Thông số kỹ thuật và ứng dụng

Các nền tảng SmarAct phục vụ các ứng dụng khoa học và công nghiệp đa dạng đòi hỏi độ chính xác dưới micron, bao gồm:

• Nhóm kính hiển vi siêu độ phân giải
• Viêm viêm quang
• Kiểm tra bán dẫn
• Nghiên cứu khoa học vật liệu
• Ứng dụng công nghệ sinh học
• Photonics và quang học lượng tử
• Hệ thống kiểm tra công nghiệp

Các biến thể nền tảng có sẵn cho các yêu cầu môi trường chuyên biệt bao gồm chân không cao (HV), chân không cực cao (UHV) và cấu hình không từ tính.