大车四轮定位仪CCD技术与激光的区别

       深脑钙成像技术在神经科学领域内的应用愈加广泛，它通过微型荧光显微镜系统，观察行动自由的动物大脑深处的神经元活动，可以更好地揭示内在的神经活动，对于理解动物行为与认知功能背后的神经编码机制变得越来越重要。

       利用微型显微镜，对于基底和外侧杏仁核(BLA)的细胞群如何编码条件刺激和非条件刺激之间关联的研究（参考文献：Neural ensemble dynamics underlying a long-term associative memory. Benjamin F. Grewe et al.,  Nature. 2017）

       然而该显微镜必须与GRIN（Gradient index）Lens相结合，通过将GRIN Lens埋植在目的脑区上方，可以同时捕捉到成百上千个大脑深层区域的神经元的钙活动。在GRIN Lens植入前，需将目的脑区上方的脑组织移除，抽吸是一种广泛采用的方法。然而，典型的脑组织抽吸方法仍依赖于手持式真空针，存在人为误差和重复性差的问题。

       基于文献研究(Barbera et al.,2016; Jung et al., 2004; Pinto and Dan, 2015; Ziv et al., 2013)，强烈建议对中等深度的大脑区域，如前额叶皮层、海马和纹状体等植入1 mm直径GRIN lens的大脑区域，采用缓慢的逐层抽吸的方式进行脑组织抽吸。

       为此，我们为大家提供了一种高精度的脑组织抽吸自动化手术仪器—自动透镜植入定位仪。

       该仪器通过电脑软件精确控制步进电机，进而驱动定位仪操作臂移动，并结合真空泵自动jing准的移除脑组织，以便更好地埋植透镜。

       与传统手动方法相比：它可以大大减少人为误差，缩短实操训练时间，大大提高手术精度和效率。

参考文献：An open-source automated surgical instrument for microendoscope implantation. Bo Liang. Lifeng Zhang et al, Journal of Neuroscience Methods 2019

       这非常有助于神经科学工作者或研究者利用微型显微镜或双光子显微镜结合显微内窥镜进行活体脑深部成像。

       此外，该设备在体电生理手术实验过程中，可通过设置电机移动速度，非常jing准缓慢地埋植电极，帮助实验者快速记录细胞信号。

       当然，你也可以把它当做普通的电动定位仪来使用，常规的脑部注射等实验都可以用它来完成。

每个公司生产的凝胶成像从结构上看都是差不多的，都可以用于DNA/RNA/蛋白质等凝胶电泳不同染色（如EB、考马氏亮蓝、银染）等非化学发光成像检测分析，主要区分看凝胶成像的灵敏度与分辩率，要想拍出的图像质量好主要是取决于CCD的尺寸、像素，还有成像的一个软件功能。
关于CCD的介绍：
一：CCD是Charge Coupled Device(电荷耦合器件)的缩写,它是一种半导体成像器件,因而具有灵敏度高、抗强光、畸变小、体积小、寿命长、抗震动等优点。
（1）CCD尺寸与图像质量
CCD尺寸是影响其成像表现力的一个硬指标，是指CCD对角线的长度，也即是说，CCD的尺寸决定了指感光器件的面积大小。感光器件的面积越大，也即CCD/CMOS面积越大，捕获的光子越多，感光性能越好，信噪比越低。在相同像素的情况下，CCD的面积越大，单个感光单元的面积也就越大，其信噪比和感光能力也就越强，成像质量就越好。相反，单个感光单元的面积越小，其信噪比和感光能力也就越弱，成像的质量就会偏差。
（2） CCD的像素
通常描述摄像头性能的时候都会用多少像素来表示,像素通俗地理解就是构成图像的基础材料,法国有个画派叫点彩派,是在画布上点出几百万个很小的油彩色点的方法来组成画的,当你站在一定距离看点彩派的油画时,这些色点混合起来形成一幅无缝的画;数字图像与点画派的原理是一样的,只不过代替小画点的是一个个称为像素(pixel)的颜色小方块。
像素高低与尺寸大小没有优良关系，一般直观想法认为CCD的像素越高，所需空间应该越多，相对的CCD的面积尺寸应该越大！对照现在的生产技术来说，这个观念是对，也是不对。事实上，像素面积大小与线路布局精细度才是影响CCD尺寸的关键因素；也就是说，当制成技术越精密，线路所需占得的空间就越小，相对像素面积固定下，可以靠得更紧密，也就可以达到进一步缩小面积的目的，所以说在像素面积一定的情况下，线路布局越紧密，像素越高，CCD尺寸越大，成像质量也就越好。

二 ：CCD结构分解 上层为增光镜头中层为分色滤色片 下层为感光层 
**层“增光镜头”
我们知道，数码相机成像的关键是在于其感光层，为了扩展CCD的采光率，必须扩展单一像素的受光面积。但是提高采光率的办法也容易使画质下降。这一层“微型镜头”就等于在感光层前面加上一副眼镜。因此感光面积不再因为传感器的开口面积而决定，而改由微型镜片的表面积来决定。 
第二层是“分色滤色片”
CCD的第二层是“分色滤色片”，目前有两种分色方式，一是RGB原色分色法，另一个则是CMYK补色分色法这两种方法各有优缺点。首先，我们先了解一下两种分色法的概念，RGB即三原色分色法，几乎所有人类眼镜可以识别的颜色，都可以通过红、绿和蓝来组成，而RGB三个字母分别就是Red, Green和Blue，这说明RGB分色法是通过这三个通道的颜色调节而成。再说CMYK，这是由四个通道的颜色配合而成，他们分别是青（C）、洋红(M)、黄(Y)、黑(K)。在印刷业中，CMYK更为适用，但其调节出来的颜色不及RGB的多。 
原色CCD的优势在于画质锐利，色彩真实，但缺点则是噪声问题。因此，大家可以注意，一般采用原色CCD的数码相机，在ISO感光度上多半不会超过400。相对的，补色CCD多了一个Y黄色滤色器，在色彩的分辨上比较仔细，但却牺牲了部分影像的分辨率，而在ISO值上，补色CCD可以容忍较高的感光度，一般都可设定在800以上 
第三层：感光层
CCD的第三层是“感光片”，这层主要是负责将穿过滤色层的光源转换成电子信号，并将信号传送到影像处理芯片，将影像还原。 
传统的照相机胶卷尺寸为35mm，35mm为对角长度，35mm胶卷的感光面积为36 x 24mm。换算到数码相机，对角长度约接近35mm的，CCD/CMOS尺寸越大。在单反数码相机中，很多都拥有接近35mm的CCD/CMOS尺寸，例如尼康德D100，CCD/CMOS尺寸面积达到23.7 x 15.6，比起消费级数码相机要大很多，而佳能的EOS-1Ds的CMOS尺寸为36 x 24mm，达到了35mm的面积，所以成像也相对较好。
 
CCD和CMOS的比较和区别
CCD和CMOS在制造上的主要区别是CCD是集成在半导体单晶材料上，而CMOS是集成在被称做金属氧化物的半导体材料上，工作原理没有本质的区别。CCD只有少数几个厂商例如索尼、松下等掌握这种技术。而且CCD制造工艺较复杂，采用CCD的摄像头价格都会相对比较贵。事实上经过技术改造，目前CCD和CMOS的实际效果的差距已经减小了不少。而且CMOS的制造成本和功耗都要低于CCD不少，所以很多摄像头生产厂商采用的CMOS感光元件。成像方面：在相同像素下CCD的成像通透性、明锐度都很好，色彩还原、曝光可以保证基本准确。而CMOS的产品往往通透性一般，对实物的色彩还原能力偏弱，曝光也都不太好，由于自身物理特性的原因，CMOS的成像质量和CCD还是有一定距离的。但由于低廉的价格以及高度的整合性，因此在摄像头领域还是得到了广泛的应用。 

CCD和CMOS的区别： 
CCD是目前比较成熟的成像器件，CMOS被看作未来的成像器件。 
因为CMOS结构相对简单，与现有的大规模集成电路生产工艺相同，从而生产成本可以降低。从原理上，CMOS的信号是以点为单位的电荷信号，而CCD是以行为单位的电流信号，前者更为敏感，速度也更快，更为省电。现在上等的CMOS并不比一般CCD差，但是CMOS工艺还不是十分成熟，普通的 SMOS 一般分辨率低而成像较差。 
目前的情况是，许多低档入门型的数码相机使用廉价的低档CMOS芯片，成像质量比较差。普及型、上等型及专业型数码相机使用不同档次的CCD，个别专业型或准专业型数码相机使用上等的CMOS芯片。代表成像技术未来发展的X3芯片实际也是一种CMOS芯片。 
CCD与CMOS孰优孰劣不能一概而论，但一般而言，普及型的数码相机中使用CCD芯片的成像质量要好一些。 
2CCD的坏点和修复问题 
拍摄夜景时或盖上镜头盖长时间曝光时，影像上的色点不一定都是CCD坏点，有的是噪点，CCD温度降低后会有改善，通过固件(Firmware)升级有的也能改善。 
如果CCD真的有坏点可以说是无法维修的，因为那是CCD的硬件问题，对CCD的某个成像单元进行维修几乎是不可能的，也是不经济的，只有换相机或换CCD。

（来源：上海嘉鹏科技有限公司）