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対物レンズ用ピエゾスキャナー![]()
PFM450E Piezo Objective Scanner and Paired Controller PFMA01 M32 x 0.75 Microscope Adapter PFMA02 M32 x 0.75 Objective Adapter Related Items ![]() Please Wait ![]() Click for Details 対物レンズ用ピエゾスキャナPFM450Eを取り付けたBergamo顕微鏡で取得した脳深部画像(画像ご提供:RIKEN Brain Science Institute, Wako, Japan) 用途
![]() Click to Enlarge 組立て後 スキャナを取り付けるには、付属のスパナレンチで真ちゅう製アダプタを顕微鏡の対物レンズホルダにねじ込み、アダプタ外側のフレクシャークランプを付属の2 mm六角レンチで締め付けます。 対物レンズは別の真ちゅう製アダプタとフレクシャークランプを用いてスキャナに取り付けます。 特長
対物レンズ用ピエゾポジショナPFM450Eは、焦点の精密調整およびZスタックの高速取得が可能です。 当社のBergamo® IIシリーズ多光子励起顕微鏡、共焦点イメージングシステム、Cerna®シリーズ顕微鏡プラットフォームのほか、サードパーティの顕微鏡にも対応しており、顕微鏡に内蔵されているステッピングモータを使用することなく、3次元の走査を素早く取得することができます。 内蔵型の静電容量フィードバックセンサにより、スキャナの分解能は開ループ動作時は1 nm、閉ループ動作時は3 nmで、短期および長期ドリフトをアクティブに補正します。 ピエゾ式対物レンズホルダの開口部は最大Ø29.0 mm、最大許容荷重は500 gとなっており、多光子顕微鏡や共焦点顕微鏡によく用いられる視野の広い対物レンズを簡単に取り付けられます。 ピエゾステージは、対物レンズが簡単に交換できるよう、別々のアダプタを用いて顕微鏡と対物レンズに取り付けます。 この設計により、アセンブリ内のほかの部品を取り外さないまま、対物レンズのみ取り外すことができます。 アダプタはM32 x 0.75、M27 x 0.75、SM1、M26 x 0.706、M25 x 0.75ならびにRMSネジ用をご用意しています。 スキャナは、工場で校正済みのピエゾコントローラと共に出荷されます。 対物レンズの位置制御は、独立型Kinesisまたは従来の独立型APT GUI、ThorImageLS画像取得ソフトウェア、外部供給の制御電圧、またはジョイスティックコンソールMZF001(別売り、下記参照)によって行われます。 詳細については「ソフトウェア&外部制御」のタブをご参照ください。 コントローラにはPC制御用のUSBおよびRS-232インターフェイス、正弦波、鋸波、矩形波の駆動信号用のBNC入力端子、スキャナに内蔵の静電容量センサからの位置フィードバック信号またはピエゾ駆動電圧の比例信号用BNC出力端子、ならびにジョイスティックMZF001用のコネクタが付いています。 また、DB15コネクタは、外部機器との同期に使用可能な信号を提供しています。
![]() Click to Enlarge スキャナの寸法図面 ![]() Click to Enlarge ピエゾコントローラPPC001の前面パネル ソフトウェアで前面パネルのLED強度を強、弱、オフの3段階に設定できます。初期設定では弱モード(上の写真参照)となっています。 ![]() Click to Enlarge ピエゾコントローラPPC001の背面パネル コネクタについての詳細は「ピン配列」タブをご参照ください。 ソフトウェアと外部制御ソフトウェアKinesisバージョン 1.14.25 Kinesisソフトウェアパッケージには、対物レンズ用ピエゾスキャナを制御するためのGUIが付属しています。 下記もご用意しております:
![]() Click to Enlarge ThorImage®LSの画像取り込み設定タブ内のZ Controlパネル ![]() Click to Enlarge ThorImageLSの画像取り込みタブ内のFast Zパネル スキャナは、独立型Kinesis®または従来の独立型APT™ GUI、Bergamo® IIおよび共焦点顕微鏡用ThorImage®LSソフトウェア、外部供給の制御電圧またはジョイスティックコンソールMZF001を使用して駆動できます。 また、DB15コネクタは、外部機器との同期に使用可能な信号を提供しています。制御についての詳細はKinesisおよびAPT用のマニュアル(PDFリンク)をご参照ください。 開ループ動作と閉ループ動作 閉ループ動作時、対物レンズの位置制御は変位量(µm)の設定で行われ、移動量が450 µmとなっています。スキャナに内蔵されている3 nmの分解能を有する(閉ループ動作時)静電容量センサは対物レンズの位置を測定する際に使用されています。 Click to Enlarge Kinesis® GUIパネル ![]() Click to Enlarge APT™ GUIパネル ![]() Click to Enlarge APTの「Loop Tuning」タブ。初期設定は150 gの対物レンズ用となっています。おおよその目安として、対物レンズの重量が2倍になった場合、すべてのPIDパラメータは1/2となり、ノッチフィルタは2の平方根で割られた値で設定されます。初期設定は「General」タブで回復させることができます。 独立型KinesisおよびAPT GUI また、GUIはソフトウェアベースのPIDループチューニングも可能です。初期設定では、ほとんどの小型および中型サイズの対物レンズを安定して駆動できるようになっていますが、特定の顕微鏡と対物レンズの場合、PIDループを微調整することで、対物レンズの設定位置付近でのオーバーシュートやリンギングを低減することができるようになります。 左のスクリーンショットをご参照ください。 ThorImageLSイメージ取得ソフトウェア 外部制御電圧 通常、外部入力BNCコネクタには、正弦波、鋸波または矩形波の駆動信号を入力します。印加信号の最大周波数は波形に依存します。周期の大きな波形(つまり、合計変位量>200 µmの正弦波)の推奨駆動周波数は以下のようになります。
ステップサイズ50 µm以下の階段波形の場合、ステップの最低間隔は整定時間の典型値である25 msとなります。 ジョイスティックコンソールMZF001 DB15コネクタ 外部制御電圧の例![]() Click to Enlarge 当社のピエゾコントローラに矩形波の駆動信号を送り、16倍の生理学用対物レンズ(型番:N16XLWD-PF)を10 µm刻みで動かしました。 スキャナに内蔵されている静電容量センサによって、25 msの整定時間(典型値)以内にリンギング無しで目標の位置に達することが 示されました。 ![]() Click to Enlarge 16倍の生理学用対物レンズ(型番:N16XLWD-PF)でZスタック画像を取得するために、鋸波の駆動信号を用いました。内蔵の静電容量センサによって示されているように、300 µmの走査範囲にわたって良好なリニアリティが得られ、均等な間隔でスライス像が生成されました。 ピエゾコントローラのピン配列ステージコネクタ
ユーザーコネクタaメス型DB15
RS-232を介したPC制御オス型DB9
USBを介したPC制御USB B型メス外部入力BNCメス型入力電圧:-10 V~+10 V 外部出力BNCメス型出力電圧:0 V~+10 V ジョイスティックコネクタメス型ミニDIN![]()
![]() Click to Enlarge PFM450Eに付属するアイテム(写真には北米対応の電源コードが表示されています) PFM450Eには以下のアイテムが含まれています:
対物レンズ用ピエゾスキャナを顕微鏡および対物レンズに接続する際に必要な真ちゅう製アダプタ、ならびにオプションのジョイスティックコンソールMZF001は別売りとなっています。
![]() ![]() Click to Enlarge フレクシャークランプが独立した構造になっているため、スキャナを取り外さずに対物レンズを交換できます。 ![]() Click to Enlarge 顕微鏡用および対物レンズ用アダプタは、2つの独立したフレクシャークランプを利用してスキャナに取り付けます。クランプはユニットに付属している2 mm六角レンチを用いて締め付けます。
対物レンズ用ピエゾスキャナPFM450ならびにピエゾコントローラPPC001は、適合ペアとして工場で校正された状態で販売しております(型番PFM450E)。スキャナとコントローラには同一のシリアル番号がラベル表記されています。この対物レンズ用ピエゾスキャナを別のコントローラを使用して操作することはお勧めいたしません。 周期の大きな波形(つまり、合計変位量>200 µmの正弦波)の推奨駆動周波数は以下のようになります。
![]() こちらの外ネジ付き真ちゅう製アダプタを使用してスキャナを顕微鏡対物レンズホルダに接続します。底部にはアダプタを取り付けるためのスパナレンチ用スロットが2つあります。PFM450Eに付属するスパナレンチをご使用いただけます。 M32 x 0.75ネジ付き顕微鏡用アダプタPFMA01Eは、PFMA01よりフランジ幅が厚く、当社のBergamo IIシリーズ顕微鏡をはじめとする対物レンズに窪み付きのネジがある顕微鏡にご使用いただけます。PFMA01Eは内側にも刻みがあり、多光子顕微鏡向けに集光性能を向上させています。 ![]() Click to Enlarge PFMA01E M32 x 0.75ネジ付き顕微鏡用アダプタ、幅広 ![]() こちらの内ネジ付き真ちゅう製アダプタを使用してスキャナを対物レンズに接続します。 上部にはアダプタを取り付けるためのスパナレンチ用スロットが2つあります。 PFM450Eに付属するスパナレンチをご使用いただけます。 ![]() Click to Enlarge PFMA02 M32 x 0.75ネジ付き対物レンズ用アダプタ | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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