簡介
從非侵入式到超靈敏的檢測儀器(qì)，光子器(qì)件在今天的生(shēng)物醫(yī)藥産業起到了不可(kě)或缺的作(zuò)用。但(dàn)隻有(yǒu)在先進的軟件工具和(hé)富有(yǒu)經驗光學工程師(shī)的幫助下，這些(xiē)新技(jì)術(shù)的及時(shí)設計(jì)和(hé)推向市場(chǎng)才有(yǒu)可(kě)能。Photon Engineering堅信其光學工程産品FRED可(kě)以幫助加速生(shēng)物醫(yī)藥界的創新步伐。FRED結合了直觀的圖形用戶界面和(hé)能夠滿足最苛刻要求的強大(dà)計(jì)算(suàn)引擎。
通(tōng)過展示幾個(gè)熟悉而創新的應用，如前房(fáng)角鏡、毛細管中的激光誘導熒光和(hé)人(rén)類皮膚模型，FRED和(hé)生(shēng)物醫(yī)療産業的相關性能得(de)到最好的表達。
激光誘導熒光-毛細管電(diàn)泳
毛細管電(diàn)泳是一個(gè)在遺傳分析和(hé)蛋白質表征中使用的技(jì)術(shù)。準直激光束聚焦到一個(gè)玻璃毛細管柱上(shàng)，其中物質在一個(gè)電(diàn)勢的作(zuò)用下流動。當粒子通(tōng)過受照射的區(qū)域，它們發出具有(yǒu)特征光譜的熒光。
在圖1中，代表一個(gè)紫外激光束的準直光線集通(tōng)過物鏡聚焦到一個(gè)充滿液體(tǐ)的玻璃毛細管中。通(tōng)過反射沒被使用的光重新回到毛細管中，右上(shàng)角的反射鏡擴大(dà)了受照明(míng)的體(tǐ)積。較大(dà)的照明(míng)體(tǐ)積增大(dà)了熒光信号。垂直于照明(míng)路徑的導向光學器(qì)件采集熒光來(lái)進行(xíng)分析。
圖1.毛細管電(diàn)泳系統中采集光學器(qì)件FRED模型
FRED可(kě)以通(tōng)過其散射庫一個(gè)專門(mén)的功能實現熒光現象。通(tōng)過在概率統計(jì)方面演繹發射曲線，可(kě)以創建腳本化散射模型來(lái)重新指定光線波長。在本例中，将會(huì)使用一個(gè)廣泛使用的有(yǒu)機染料-羅丹明(míng)6G。使用FRED數(shù)字化工具采樣發射光譜，并将結果放置在腳本化散射模型中。
為(wèi)了節省仿真時(shí)間(jiān)，隻有(yǒu)到達探測器(qì)的散射光線才應該被追迹。FRED中的重要采樣特性就提供這個(gè)功能。要設置它，用戶需要選擇模型中的熒光實體(tǐ)，并點擊散射标簽。指定好熒光的腳本化散射屬性到該元件後，将“Scatter Direction Region(s) of interest” 設置為(wèi) “Toward an Entity”，此時(shí)探測器(qì)表面作(zuò)為(wèi)選中目标。
完成仿真的圖示如圖7所示。紫色代表照明(míng)路徑，橙色代表熒光路徑。
圖2.具有(yǒu)照明(míng)和(hé)熒光路徑的毛細管電(diàn)泳仿真
|
