BrightLine LED - 优化的荧光滤光片组

概述

为了减少光谱失配造成的传输能量损失，Semrock 开发了新一代滤光片组，将激发滤光片与当今市场上的流行的基于 LED 的光引擎的特征光谱峰值相匹配。

背景知识

过去十年，在荧光成像领域，基于 LED 的光源已经大量取代了气体放电灯（或弧光灯），因为 LED 能够实现更快的通道切换，提供离散的输出波长，消耗更少的能源，并提供显著更长的寿命。在这种激发技术的变化中，需要考虑的一个重要因素是，LED 光源的光谱特征和能量分布不同于弧光灯。

参见 图 1 (下图)。

因为传统的滤光片组被设计用于匹配弧光灯的输出光谱，新型 LED 光源的照明光谱和传统滤光片组的透射光谱并不匹配，导致照明设备到达荧光染料的亮度减少。例如，用于传统的弧光灯光源的 DA/FI/TR/Cy5-4X-B 四带滤光片组。此滤光片组中的激发滤光片针对氙气（Xe）或水银（Hg）弧光灯的输出光谱进行了优化。当光源改为亮度近似的 LED 光源时，四个透过带的整体透射能量降低了，激发 Cy5 波段的强度降低尤为显著。

BrightLine 基于 LED 光源的滤光片组的解决方案

为解决频谱不匹配造成的透射能量损失，Semrock 研发了新一代滤光片组，将激发滤光片与当今市场上常用的基于 LED 的光源的独特光谱峰匹配。下面以前面提到的四带通滤光片组的 Cy5 通道来举例说明。图 2 (下图) 显示了在 LED 照明光源中，所选的激发滤光片从 FF01-650/13（传统的 Cy5 激发片）改变为 FF01-635/18 时，传输能量得到了明显的增强。对比 FF01-635/18（LED Cy5 激发片）可看出，FF01-635/18 的峰值已超过 LED 峰值。

使用了新设计的激发滤光片的 LED 优化滤光片组，可以看到，改进后的 DAPI 和 TRITC 波段的传输信号强度比传统的滤光片组增加了 35%。重要的是，Cy5 波段内的信号强度提升了 750%。

图 2: 使用 SearchLight^TM 模拟，使用典型的 LED 照明光源光源， FF01-650/13 (传统多波段滤光片组的 Cy5 激发片) 和 FF01-635/18 (LED 光源优化多波段滤光片组的 Cy5 激发片) 的透过仿真比较。”

Semrock BrightLine 好处

比传统的多波段滤光片组，新一代 LED 优化的 BrightLine 滤光片组提供了几个好处：

• 出色的信号质量: 激发滤光片的频谱定位可提供 Semrock 中明亮的信号和好的信噪比。
• 降低了复杂性和成本: 单波段和相应的多波段配置激发带相同，这样的好处显而易见，基于 LED 光源的滤光片在单波段和多波段成像之间切换时可实现好的过渡，既降低了复杂性，又可显著节约成本。
• 广泛的选择: BrightLine LED 滤光片组系列包括 20 多个滤光片组，支持单波段、“全多带”、“Pinkel” 和 “Sedat” 配置。滤光片组包括五波段（5 通道），四波段（4 通道），和三波段（3 通道），可用于配置常用的荧光染料。
• 价格适中的八色图像: 五通道 LED-DA/FI/TR/Cy5/Cy7-5X-A 和三通道 LED-CFP/YFP/mCherry-3X-A 滤光片具有互补通道，为一个样品中的八种荧光染料的成像，提供了一个简单现成的解决方案。五带和三带滤光片所有八个通道之间的分离使八色成像变得容易和负担得起 (图 3)。

图 3 (下图): “SearchLight^TM 模拟演示了 LED-DA/FI/TR/Cy5/Cy7-5X-A（五带通 LED 滤光片组）和 LED-CFP/YFP/mCherry- 3X-A （三带通的 LED 滤光片组）”的兼容性。