オプトジェネティクス用ファイバー出力型LED
- Nominal Wavelengths from 385 nm to 625 nm for Opsin Excitation
- Compatible with Optogenetics Patch Cables and Cannulae
- External Modulation Using Thorlabs' LED Drivers
M530F2
530 nm LED
M405F1
405 nm LED
LEDD1B
Compact LED Driver
LEDs Can Deliver High-Power Light to Specimens for Exciting Neurons Using Implantable Cannulae
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LED Item # | Wavelengtha | Typical Opsin | Output Powerb | Color |
---|---|---|---|---|
M385F1c | 385 nm | EBFP, moxBFP | 10.7 mW | UV |
M405F1c | 405 nm | mmilCFP, hcriGFP | 3.7 mW | UV |
M430F1c | 430 nm | ChR2 | 7.5 mW | Violet |
M455F3 | 455 nm | ChIEF, bPAC | 24.5 mW | Royal Blue |
M505F3 | 505 nm | ChRGR, Opto-α1AR, Opto-β2AR | 11.7 mW | Cyan |
M530F2 | 530 nm | C1V1, VChR1 | 9.6 mW | Green |
M565F3 | 565 nm | Arch, VChR1-SFO | 13.5 mW | Lime |
M595F2 | 595 nm | ChR2-SFO, eNpHR3.0 | 11.5 mW | Amber |
M625F2 | 625 nm | ReChR | 17.5 mW | Red |
特長
- オプトジェネティクス用ファイバ出力型高出力LED
- 波長: 一般的なオプシン(右の表参照)をターゲットにした385 nm~625 nm
- SMAインターフェイスにより光ファイバーカニューラならびにオプトジェネティクスパッチケーブルに取り付け可能
- 当社のLEDドライバによる外部または内部変調
- ご希望によりFC/PCバルクヘッドもご提供可能(詳細は当社までお問い合わせください)
こちらではオプトジェネティクスの実験セットアップ(右の写真参照)への組み込みに適したファイバ出力型LEDとドライバのラインナップをご紹介しています。in vivoの実験手順では、1つまたは2つのLED光源からの光を試料に埋め込まれている光ファイバーカニューラに結合し、光に応答するオプシンタンパク質の励起に使用します。このような刺激実験にLEDが多用される理由は、幅広い波長域に高出力で対応し、さらにレーザと比べて照度均一性に優れているからです。
こちらのページのLEDの波長は385 nm~625 nm(公称値)で、神経刺激やサイレンシングによく使用されるオプシンの応答波長に相当します(詳細については「仕様」タブまたは右の表をご覧ください)。 個々のファイバ出力型LEDは、バットジョイントでファイバに結合させたシングルLEDで構成されています。結合効率は、主として接続されているファイバのコア径とNAによって決まります。より大きなコア径とより高いNA値の製品を選べば、ファイバ端面における光損失は減少し、刺激光の出力は増大します。 各LEDのスペクトルや関連するデータファイルは右表内のリンクをクリックするか、「仕様」タブをご覧ください。LED同士を比較していただけるように、複数のウィンドウを同時に開くことが可能です。
当社では、広帯域白色光スペクトルのLEDに加え、ほかの波長のファイバ出力型LEDもご用意しております。
出力光変調
神経刺激では、一般的にミリ秒単位のパルスで出力光を精密に一時制御する必要があります。in vivoの用途では、ファイバ出力型LEDを電気的に変調する方が、機械式シャッタやその他の変調法より望ましい側面があります。ファイバ出力型LEDは、当社のLEDドライバを使用すればいくつかの方法から選んで変調することができます。TTLなどの外部制御方法では、外部電圧信号を使用し、高速の切り替え速度(最大MHz単位)で光源をオン・オフにします。ドライバDC4100ならびにDC4104は、最大100 kHzまでの変調、DC2200は最大250 kHzまでの外部変調が可能です。ドライバDC2200はさらに最大100 kHzの周波数での内部変調にも対応します。LEDD1Bは最大5 kHzまでの変調が可能です。
ドライバ
各LEDに内蔵のEEPROM(メモリ)チップには、当社のLEDドライバDC2200、DC4100、ならびにDC4104(DC4100ならびにDC4104にはコネクターハブDC4100-HUBが必要です)が読み込むことができるLEDの情報(電流リミット値、波長、順方向電圧等)が格納されています。これらのドライバはEEPROMチップの情報をもとに最大電流値の設定を自動的に調整し、接続されたLEDを保護します。一方でT-Cube™ドライバLEDD1Bをご使用の場合は、電流リミット値はドライバの前面にあるアジャスタを用いて手動設定します。
オプトジェネティクス製品、in vivo用
当社ではin vivoのオプトジェネティクス用に設計された製品を豊富に取り揃えております。上の「OGセレクションガイド」タブから様々な用途に対応した製品のラインナップをご覧ください。
Item # | Color (Click for Spectrum and Data)a | Nominal Wavelengtha,b | Typical Ø200 µm Core Fiber Output Powerc | Minimum Ø400 µm Core Fiber Output Powerd | Typical Ø400 µm Core Fiber Output Powerd | Maximum Current (CW) | Forward Voltage | Bandwidth (FWHM) | Typical Lifetime |
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M385F1e | UV | 385 nm | 2.68 mW | 9.0 mW | 10.7 mW | 700 mA | 4.3 V | 10 nm | >10 000 h |
M405F1e | UV | 405 nm | 0.93 mW | 3.0 mW | 3.7 mW | 500 mA | 3.6 V | 12 nm | >10 000 h |
M430F1e | Violet | 430 nm | 2.9 mWf | 5.3 mWf | 7.5 mWf | 500 mAf | 3.66 Vf | 17 nmf | >10 000 hf |
M455F3 | Royal Blue | 455 nm | 5.4 mW | 17 mW | 24.5 mW | 1000 mA | 3.5 V | 14 nm | >10 000 h |
M505F1 | Cyan | 505 nm | 2.0 mW | 7.0 mW | 8.0 mW | 1000 mA | 3.3 V | 30 nm | >50 000 h |
M530F2 | Green | 530 nm | 3.2 mW | 6.8 mW | 9.6 mW | 1000 mA | 3.1 V | 30 nm | >50 000 h |
M565F3g | Lime | 565 nm | 4.4 mW | 9.9 mW | 13.5 mW | 700 mA | 2.85 V | 105 nm | >10 000 h |
M595F2g | Amber | 595 nm | 4.0 mW | 8.7 mW | 11.5 mW | 1000 mA | 3.1 V | 80 nm | >50 000 h |
M625F2 | Red | 625 nm | 5.7 mW | 13.2 mW | 17.5 mW | 1000 mA | 2.2 V | 15 nm | >50 000 h |
Posted Comments: | |
ADILA Rani
 (posted 2023-04-07 12:12:51.697) Hello Good Morning
I am Dr. Adila from Korea university, south Korea.
I need to get specification for UV 385 nm, Royal blue 455 nm, green 530 nm, red 625nm and Compact LED Driver (Full set) for phototransistors and optical synapse devices.
Best Regards
Adila Ph.D,
Research Professor
School of Electrical Engineering, Korea University,
Anam-ro 145, Seoul, Republic of Korea (zip code: 02841)
Advanced Semiconductor Laboratory (ASL)
Homepage: http://asl.korea.ac.kr
Mobile : +82-2-10-8483-0786 hchow
 (posted 2023-04-11 10:17:01.0) Dear Ms. Rani, thank you for your feedback. I will personally reach out to you to provide the requested information. Thank you. |
Quick Links | |||
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Single-Site Stimulation | |||
One Light Source to One Cannula Implant | |||
Multilateral Stimulation | |||
One Light Source to Two Cannula Implants Using Rotary Joint Splitter | |||
One or Two Light Sources to Two Cannula Implants | |||
One Light Source to Seven Cannula Implants | |||
Two Light Sources into One Dual-Core Cannula Implant | |||
Illumination | |||
Fiber-Coupled LEDs and Drivers |
オプトジェネティクスセレクションガイド
当社では、多岐にわたるオプトジェネティクス部品をご用意しております。以下では、標準的な構成における製品の互換性について説明しています。こちらのガイドに記載されていないオプトジェネティクス用カスタム製品などについては、当社までお問い合わせください。
単領域刺激
1つの光源を1つの埋め込み用カニューラに使用する場合
試料へin vivoの光刺激を行う最もシンプルな方法は、1つのLED光源に1本のファイバを接続する方法です。1つのLEDドライバで単一波長のLED光源を制御し、パッチケーブルによるファイバ接続を通じて光源からの光を生体組織に埋め込み済みのカニューラから出力します。このセットアップを製作するために必要なパッチケーブルとカニューラについては、下の図および対応表をご参照ください。適切なLEDとドライバをお選びいただくには、下記または製品ページをご覧ください。
各部品をクリックすると詳細がご覧いただけます。
Ø1.25 mm (LC)フェルール用パッチケーブル、カニューラ、インターコネクタはこちらをクリックしてください。
Ø2.5 mm (FC)フェルール用パッチケーブル、カニューラ、インターコネクタはこちらをクリックしてください。
両側同時刺激
試料内の複数の場所に正確かつ同時に光を導く機能は、多様なオプトジェネティクス実験に求められています。例えば、同時刺激の技術は一般に空間的に離れた2つの領域にあるニューロンに要求された行動を引き起こさせるために使用されます。ニューロンの同時阻害や同時刺激を含むより複雑な実験では、2つの異なる単一波長の光を近接した場所に照射することで複数のカニューラを挿入する必要がなくなり、試料に与えるストレスを減らすことができます。
両側刺激は実験内容に応じてそれぞれ異なる構成で行われます。以下では当社のオプトジェネティクス製品を使用した種々の構成例をご覧いただけます。
オプション1:ロータリージョイントスプリッタを用いて、1つの光源を2つの埋め込み用カニューラに使用する場合
当社の1x2 ロータリージョイントスプリッタRJ2はオプトジェネティクス用に設計されており、1つの入力光を2つの出力光に均等に分岐します。ロータリージョイントのインターフェース部分は、接続されたパッチケーブルが自由に回転できる構造になっているため、被験動物の動きによるファイバ損傷のリスクが低減します。このセットアップを構築するために必要なケーブルとカニューラについては、下の図および対応表をご参照ください。LEDとドライバについての詳細は、下記または 製品ページをご参照ください。
ロータリージョイントスプリッタRJ2と組み合わせて使用するうえで推奨されるØ1.25 mm (LC)フェルール用部品についてはこちらをクリックしてください。
ロータリージョイントスプリッタRJ2と組み合わせて使用するうえで推奨されるØ2.5 mm (FC)フェルール用部品についてはこちらをクリックしてください。
オプション2:1つまたは2つの光源を2つの埋め込み用カニューラに使用する場合
試料を2つの出力で刺激する実験(2つのカニューラの埋め込み)には、2種類の方法があります。1つの光源を2つのカニューラに接続して光を同時制御する場合、2分岐ファイバーバンドルを用いてLEDからの光をそれぞれのカニューラに分岐させることができます。デュアル波長による光刺激(2種類の波長をそれぞれのカニューラから出力)を行う場合、またはカニューラ間の分岐比を制御したい場合は、マルチモードカプラを用いて1つまたは2つのLED光源をカニューラに接続します。1つのケーブル端しか使用しなかった場合、未使用のカプラのケーブル端にライトトラップを取り付けることができます。このセットアップを構築するために必要なケーブルとカニューラについては、下の図および対応表をご参照ください。 LEDとドライバについての詳細は、下記または製品ページをご参照ください。
各部品をクリックすると詳細がご覧いただけます。
オプション3: 1つの光源を7つの埋め込み用カニューラに使用する場合
1つの光源を7つのカニューラに接続して光を同時制御したい場合は、7分岐ファイバーバンドルを用いることでLEDからの光をそれぞれのカニューラに分岐することができます。このセットアップを構築するために必要なケーブルとカニューラについては、下の図および対応表をご参照ください。LEDとドライバについての詳細は、下記または製品ページをご参照ください。
各部品をクリックすると詳細がご覧いただけます。
2つの光源を1つの埋め込み用デュアルコアカニューラに使用する場合
試料を両側から同時に刺激する用途では、2つのカニューラを近接(約1 mm)して設置する必要があります。当社では、このような特殊な用途に適したデュアルコアパッチケーブルならびにカニューラをご用意しております。各コアは別々の光源によって駆動するため、試料の同じ領域内の神経細胞を同時に刺激、抑制することができます。このセットアップを製作するために必要なケーブルとカニューラについては、下の図および対応表をご参照ください。LEDとドライバについての詳細は、下記または製品ページをご参照ください。
Click on Each Component for More Information
Part Selection Table (Click Links for Item Description Popup) | |||||||||
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Common Fiber Properties | |||||||||
Core Diameter | 200 µm | ||||||||
Wavelength Range | 400 - 2200 nm | ||||||||
NA | 0.39 | ||||||||
Fiber Type | FT200EMT | ||||||||
Ferrule Stylea | FC (Ø2.5 mm) | ||||||||
Dual-Core Patch Cable | FC/PC Input | BFY32FL1 | |||||||
SMA905 Input | BFY32SL1 | ||||||||
Compatible Mating Sleeve/Interconnect | ADAF1 ADAF2 ADAF4-5 | ||||||||
Dual-Core Fiber Optic Cannulaec | Stainless Steel | CFM32L10 CFM32L20 |
LED Item # | Wavelengtha | Typical Opsin | Output Powerb | Color |
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M385F1c | 385 nm | EBFP, moxBFP | 10.7 mW | UV |
M405F1c | 405 nm | mmilCFP, hcriGFP | 3.7 mW | UV |
M430F1 | 430 nm | ChR2 | 7.5 mW | Violet |
M455F3 | 455 nm | ChIEF, bPAC | 24.5 mW | Royal Blue |
M505F3 | 505 nm | ChRGR, Opto-α1AR, Opto-β2AR | 11.7 mW | Cyan |
M530F2 | 530 nm | C1V1, VChR1 | 9.6 mW | Green |
M565F3 | 565 nm | Arch, VChR1-SFO | 13.5 mW | Lime |
M595F2 | 595 nm | ChR2-SFO, eNpHR3.0 | 11.5 mW | Amber |
M625F2 | 625 nm | ReChR | 17.5 mW | Red |
照明
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M405F1
ファイバ出力型LEDとドライバ
当社のファイバ出力型LEDは、オプトジェネティクス用途にも適しています。幅広い波長のラインナップと機構部のオプトジェネティクスパッチケーブルへの簡便な接続が特長の製品となっております。当社のファイバ出力型LEDは、280 nm~1050 nmの公称波長範囲でご用意しています。右の表では、オプトジェネティクスの用途によく使用される波長のLEDを記載しています。下のリンクをクリックすると対応するLEDドライバがご覧いただけます。
こちらのドライバはすべて上記でご紹介しているファイバ出力型LEDの駆動にお使いいただけます。LEDD1BならびにDC2200が同時に駆動できるLEDは1台のみですが、DC4100ならびにDC4104はDC4100-HUBを使用して最大4台までのLEDを同時に制御することができます。
各コントローラは外部トリガを用いてLEDを変調できます。コントローラDC4100は、全てのLEDを同じ変調信号で制御しますが、個別にLEDをオフにすることは可能です。コントローラDC4104は各LEDを別々の変調信号で制御しますが、それらの全ての信号は付属の1本のケーブルを通じて供給されます。DC2200は、100 kHzまでの内部変調も可能です。
下表内の型番をクリックすると、各コントローラの詳しい製品情報がご覧いただけます。
Compatible Driversa | LEDD1Bb | DC2200c | DC4100c,d,e | DC4104c,d,e |
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Click Photos to Enlarge | ||||
Main Driver Features | Very Compact Footprint 60 mm x 73 mm x 104 mm (W x H x D) | Touchscreen Interface with Internal and External Options for Pulsed and Modulated LED Operation | 4 Channelsd | 4 Channelsd |
LED Driver Current Output (Max) | 1.2 A | LED1 Terminal: 10.0 A LED2 Terminal: 2.0 Af | 1.0 A per Channel | 1.0 A per Channel |
LED Driver Forward Voltage (Max) | 12 V | 50 V | 5 V | 5 V |
Modulation Frequency (Max) | 5 kHz (External) | 20 to 100 kHz (Internal)h DC to 250 kHz (External)g,h | 100 kHz (External)h Simultaneous Across all Channels | 100 kHz (External)h Independently Controlled Channels |
External Control Interface(s) | Analog (BNC) | USB 2.0 and Analog (BNC) | USB 2.0 and Analog (BNC) | USB 2.0 and Analog (8-Pin) |
EEPROM Compatible: Reads Out LED Data for LED Settings | - | |||
LCD Display | - |