中国激光, 2018, 45 (2): 0207016, 网络出版: 2018-02-28   

基于sCMOS相机的超分辨定位成像技术 下载: 1067次特邀综述

Super-Resolution Localization Microscopy with Scientific Complementary Metal Oxide Semiconductor Camera
桂丹 1,2,3商明涛 1,2黄振立 1,2,*
作者单位
1 华中科技大学-武汉光电国家实验室(筹), Britton Chance生物医学光子学研究中心, 湖北 武汉 430074
2 华中科技大学工程科学学院, 生物医学光子学教育部重点实验室, 生物医学工程协同创新中心, 湖北 武汉 430074
3 武汉软件工程职业学院电子工程学院, 湖北 武汉 430205
摘要
超分辨定位成像是一种代表性的超分辨成像技术,弱光探测器是该技术不可或缺的组成部分。和传统的串行输出EMCCD相机相比,并行输出sCMOS相机具备成像视场大、成像速度快和读出噪声低等优点,为超分辨定位成像带来了新的机遇,可在视频速率成像和大视场成像中取得明显成效。基于sCMOS相机的超分辨定位成像技术面临着高速相机带来的海量数据,需要解决数据传输、存储和计算等多环节的问题。从超分辨成像技术及相机的发展着手,讨论了基于sCMOS相机的超分辨定位成像技术的发展现状以及面临的机遇与挑战。
Abstract
Super-resolution localization microscopy (SRLM) is a representative super-resolution imaging technology. Low-light detector is an essential component in SRLM. Compared with traditional electron multiplying charge coupled device (EMCCD) cameras using serial output, scientific complementary metal oxide semiconductor (sCMOS) cameras with parallel output provide simultaneously large field of view, high imaging speed and low read noise, thus bring new opportunities for SRLM, especially on achieving video-rate imaging and large field of view imaging. At the same time, SRLM based on sCMOS camera is also facing several challenges which are mainly originated from the high-speed camera, including but not limited to massive data transmission, storage, and analysis. This paper introduces the principle and development of SRLM, and discusses the current status, opportunities and challenges of SRLM based on sCMOS camera.

桂丹, 商明涛, 黄振立. 基于sCMOS相机的超分辨定位成像技术[J]. 中国激光, 2018, 45(2): 0207016. Gui Dan, Shang Mingtao, Huang Zhenli. Super-Resolution Localization Microscopy with Scientific Complementary Metal Oxide Semiconductor Camera[J]. Chinese Journal of Lasers, 2018, 45(2): 0207016.

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