NKT Photonics生物成像領域光源市場

白光源被用于照明、解調、激發生物材料和化學物質等領域已經過了長達百年的時間。傳統上，人們所使用的燈絲或氣體放電燈，如今已被LED燈和其他白光源取代。然而，對于很多應用而言，這些光源的輸出功率或帶寬仍然是不夠的。

單頻激光器具有優異的光束質量和高功率特性，但它們本質上是單波長設備。要解決多個波長的問題，就需要組合多個單頻激光器，增加成本和復雜性。而且，只有某些離散的波長可利用。

如何使用一款光源就能同時滿足

高輸出功率、高帶寬的需求呢？

2003年NKT Photonics公司將超連續譜白光激光器引入市場，該激光器結合了傳統光源的寬帶特性和單頻激光器的高功率特性及魯棒性，而開始用于生物光子學領域。超連續譜激光器通常在整個265-2400nm波長范圍內提供連續的光譜輸出，并且通過濾波，還可以對光譜的任何部分進行單獨處理。衍射極限輸出是典型的光譜密度為幾毫瓦/納米的光纖傳輸，這比基于傳統光源亮幾個數量級，總功率可以達數瓦。此外，由于超連續光譜光源是集成的光纖激光器，不需要校準和維護。

超連續譜激光器在生物光子學領域

有什么樣的應用呢？

細胞研究

超連續光譜光源可以幫助照亮小的物體，甚至小到細胞水平。因此通常用于細胞研究的技術中：

●  Confocal microscopy共聚焦顯微鏡

●  FLIM/FRET熒光壽命成像/熒光能量共振轉移

●  Single Molecule Spectroscopy單分子光譜

●  OCT (histology)光學相干斷層掃描/組織學

●  STED microscopy超分辨率光學成像

●  HCS氫化合成

●  Flow Cytometry流式細胞術

●  CARS

●  Multi-photon excitation多光子激發

臨床前/小動物成像

臨床前成像是以研究為目的的活體小動物的可視化成像，如藥物研究。對于研究者來說，觀察小動物因生理或環境變化而產生的器官、組織、細胞或分子層面的變化時的成像模式一直以來都至關重要。

應用文獻

●  Non-invasive imaging and monitoring of rodent retina using simultaneous dual-band optical coherence tomography By Peter Cimalla, Anke Burkhardt, Julia Walther, Aline Hoefer, Dierk Wittig, Richard Funk and Edmund Koch, published in SPIE proceedings Vol. 7889 (2011).

●  Yi J, Radosevich AJ, Stypula-Cyrus Y, et al. Spatially resolved optical and ultrastructural properties of colorectal and pancreatic field carcinogenesis observed by inverse spectroscopic optical coherence tomography. Journal of Biomedical Optics. 2014;19(3):036013. doi:10.1117/1.JBO.19.3.036013.

●  Radosevich AJ, Mutyal NN, Yi J, et al. Ultrastructural alterations in field carcinogenesis measured by enhanced backscattering spectroscopy. Journal of Biomedical Optics. 2013;18(9):097002. doi:10.1117/1.JBO.18.9.097002.

眼科學技術

眼科學是處理眼睛的解剖學、生理學和眼睛疾病的醫學分支。

光學相干斷層成像術（OCT）

應用文獻

結論

Ji Yi, 2013; Visible-light optical coherence tomography for retinal oximetry

使用NKT SuperK系列作為光學相干斷層掃描（OCT）光，提取視網膜血氧飽和度(sO2)。他們建立了一個綜合分析模型，用于描述光吸收、光散射、和血液中的血細胞填充因子，適應從每個成像容器底部獲得的可見OCT信號。

Ji Yi, 2012,; Structured interference optical coherence tomography

NKT SuperK系列被用于照明，為了得到空氣中（650-800nm）中的約1.5um的軸向分辨率。

掃描激光眼科學（SLO）

應用文獻

結論

Wolf M. Harmening, 2014; Mapping the Perceptual Grain of the Human Retina

使用AO-SLO成像將錐形馬賽克映射到亞細胞分辨率。NKT SuperK系列作為光源; 同時使用波長842nm和543nm。

Francesco LaRocca, 2014; True color scanning laser ophthalmoscopy and optical coherence tomography handheld probe

NKT SuperK系列被用作三色的SLO光源（430-700nm）。真彩色SLO視網膜可以提供更好的靈敏度，這對視網膜上的顏色變化的敏感性更高，“真實顏色”SLO可以通過早期的視覺呈現黃斑變性來提供年齡相關性黃斑變性（AMD）的早期檢測，因為它在視網膜上呈黃白斑點。

Drew Scoles, 2013; In vivo dark-field imaging of the retinal pigment epithelium cell mosaic

NKT SuperK系列被用作光源，以565或680nm為中心，帶寬為10nm。

Wolf M. Harmening, 2012; Measurement and correction of transverse chromatic offsets for multi-wavelength retinal microscopy in the living eye

NKT SuperK系列為842nm成像通道以及用于激發的紅色（711±12nm）和綠色（543±11nm）通道提供光源。