技術詳細

ピンポイントフォトニクス株式会社

ピンポイントフォトニクス株式会社

所在地

横浜市保土ヶ谷区桜ヶ丘1-46-38

ホームページ

https://www.pinpointphotonics.co.jp/

イメージガイドレーザ照射システム

ピンポイントフォトニクス株式会社
電子部品、モジュール
公開日
2021/09/30
最終更新日
2021/09/30

PV

20

興味あり

0

質問

0

詳細説明

Pixel Illuminatorは顕微鏡のカメラポートにアダプタなしで取り付け可能Pixel Illuminatorは顕微鏡のCマウント規格のレンズを取り付け可能レーザ照射方法

概要:顕微鏡カメラポートに取り付け可能なCマウントに対応するカメラ付きレーザ照射ユニットです。画像情報からレーザ光を照射する位置を指定することができる装置です。今までは、製造装置あるいは診断装置などの専用装置において使用されてきた技術ですが、弊社はユニットの小型化に成功し、カメラレンズ規格であるCマウントに対応させることにより、使いやすさを各段に向上させた製品を製作しました。

Pixel Illuminatorは、Cマウント対応によりCマウントレンズの取付けとともに顕微鏡のカメラポートにもそのまま取り付けることが可能です。



1)これまでの課題

今までのレーザ照射装置は、大型で高価でした。

今までの画像情報からレーザ光を照射する位置を指定することができる装置においては、レーザ光の照射を行う機構部分と、照射位置を指定するカメラとの位置合わせは、それぞれリジットに固定する必要があったため大型の装置となっていた。そのため、装置導入のためには広い設置エリアを必要としていた。

また、細胞内の特定遺伝子を発現させる光刺激、不要な細胞を死滅させる細胞選別など、顕微鏡下で観察している細胞に対してレーザ光を照射する研究テーマは多く存在するが、レーザ照射を行う光学顕微鏡は高額であり、研究を始めるための敷居が高かった。



2)製品・装置の特長

カメラマウント(Cマウント)対応とし接続性の向上と安価をもたらしました。

Pixel Illuminatorは、カメラとレーザ照射装置が一体化されたユニットであり、カメラマウントであるCマウントに対応しているので、顕微鏡のカメラポートに取り付けることができるレーザ照射装置であるとともに、市販のCマウントレンズを取り付けることができるレーザ照射装置である。

既存顕微鏡への設置が可能なことから、広い設置面積を必要とせず、顕微鏡メーカーが製品化しているレーザ照射装置および既存のレーザ照射装置よりも安価である。



3)製品・装置使用による効果

Pixel Illuminatorは、レーザ光の照射を行う機構部分と、照射位置を指定するカメラとが、小型BOX内にて位置合わせがなされているため、装置の使用現場における位置合わせ調整工程が不要となった。さらには、レンズ規格であるCマウントに対応しているので、既存顕微鏡への取付および安価なCマウントレンズの取付が可能となり、取り扱い方法が各段に容易になった。

 

(既存顕微鏡に取り付け細胞死滅および光刺激を行った例)

細胞を死滅させた場合の例としてPixel Illuminatorにパルスレーザを接続し、観察画像から指定した細胞にレーザを照射し死滅させる動画、および光刺激の例として指定した領域内に一様にレーザ光を照射する動画を示す。レーザの照射位置の指定はPixel Illuminator内のカメラにより観察された画像による指定のほかに、同一顕微鏡に接続されたカメラの画像からの指定も可能です。

https://vimeo.com/manage/videos/561212821

 

(2.5m先および16m先に設置したターゲットにレーザ光を照射した例)

LEDの位置を自動認識することにより、2つのLEDの中間位置に配置された光受光素子にレーザ照射を行った動画を示すが、画像処理によりレーザ照射ターゲットを自動追尾することなども簡単に行うことができます。

https://vimeo.com/manage/videos/607892903

 


4)スペック

 

 スペック・機能の概要:

 対応するカメラマウント:Cマウント (オプションでTマウント)

 形状の概要(外形上の特徴):43㎜ x 72㎜ x 88mm (光源部を除く)

 重さ:640グラム (CWレーザ1波長搭載時)

 使用環境:室温環境

 コスト(生産コスト、運用コストなど):Pixel Illuminator本体:398万円~

 カメラ:0.5”サイズ白黒USB3カメラ、1280 x 1024画素、露光時間20μsec ~1sec

 


5)解決・導入実績と見込み

 解決実績:

 光遺伝学領域における光刺激装置(レーザ光源は、CWレーザ)

 レーザにより細胞を死滅させる細胞選別装置(レーザ光源は近赤外波長のパルスレーザ)

 今後導入を見込んでいる業界:【業界・分野】

 検査業界

Pixel Illuminatorは、観察画像からレーザの照射位置を簡単に指示できることが可能な装置である。また、レーザ光の反射光を分光することにより、レーザが照射された点の分析などを行うことも可能である。

 

金型業界(クリーニング、さび取り)

金属のさびている部分あるいはよごれが付着している部分をカメラで認識し、認識した部分にのみレーザ光を照射してさびあるいはよごれを除去することなども応用が可能である。

 

癌研究業界(wound healing)

癌の治療薬の細胞に及ぼす影響を評価するツールであるwould healingがある。24ウェルのwould healingを形成するツールは市販されているが、それよりも多いウェル数については、ツールが市販されていない。Pixel Illuminatorにパルスレーザを接続した装置は、精密にレーザ光を照射することができることから96ウェルのwould healingを形成することが可能となり、研究高効率化をもたらされる。


6)公開情報

・論文:装置を納入した基礎生物学研究所の先生により論文執筆中

・表彰:横浜ビジネスグランプリ表彰(2018年)