生物医学拉曼成像显微镜的工作原理基于拉曼散射效应与显微成像技术的结合，通过检测分子振动光谱实现无标记、高特异性的生物样本分子成像。当一束单色激光（通常为近红外或可见光，如 532 nm、785 nm）照射生物样本时，大部分光子发生弹性散射（瑞利散射），波长不变；极小部分（约 1/10^7）光子与分子发生非弹性散射（拉曼散射），波长因分子振动能级跃迁而改变，产生与分子结构对应的特征拉曼位移（波数差）。不同分子（如 DNA、蛋白质、脂质等）的拉曼光谱具有唯一性，相当于 “分子指纹”。拉曼成像显微镜将光学显微镜的高空间分辨率（微米级）与拉曼光谱的分子识别能力结合，实现对生物样本的空间分辨光谱检测。拉曼成像显微镜用于生物医学具有无标记检测、分子特异性、活体兼容及多参数成像等关键优势。
革命性的插槽式并联光路设计
强大的光路稳定性：取消了传统意义上的显微镜周边冗余，更加贴合光路稳定性要求比较高的未来应用场景
无限拓展的可能性：显微镜光路，荧光，Raman，振镜扫描光电流光路，不同波长的荧光与Raman测试，依次并联，无限拓展
定量测试的高准确度：激光功率校准集成在显微镜模组中，通过测量激光采样镜获取的少量激光光强，可作为激光功率的实时校准和参考，并通过集成在荧光和拉曼模组中的连续衰减片调节光强
更多的功能实现：荧光光强对于激发功率密度非常敏感，要准确的比较不同样品的荧光光强，需要应用翘曲度模组通过自动对焦，固定激发光斑的大小，同时通过激光功率校准来固定激发光强，最终保证了显微共聚焦荧光光强的稳定性和可比较性。
案例二：绿藻细菌，物镜：40X（生物水镜），数值孔径：0.80，激发光强：300μW（加OD2衰减），将样品吸附在载玻片上放入水中在水中进行测试。说明：~1000cm-1峰为胡萝卜素C-CH3峰，~1150cm-1峰为胡萝卜素C-C峰，~1520cm-1峰为胡萝卜素C=C峰，~3300cm-1峰为水峰。
案例三：药片测试，每⽚药物采集了2个微区，⾯积为330 x 330um，空间分辨率为4um，总计80 x 80个数据点。
SpectraMapping综合控制软件简介
开机以后，放置样品，通过手动+自动聚焦来调节样品与镜头之间到合适距离。
图1. 样品对焦（已经加载自动对焦模式）
调焦完成后，就可以进入到测试阶段了，我们的软件具备了激光功率监控与连续从0-10000倍的电动衰减功能哦，这意味着可以做不同激发功率下的Raman，PL和光电流以及FLIM。
图2. 连续衰减设置
在此，您还可以根据您的实际情况进行不同的Mapping模式选择，比如方框或圆形框内的蛇形机动，选取多少个点，扫描间距等。
图3. Mapping模式设置与参数选择
最后，对于很多的用户而言，还会选择3DMapping，这当然也是可以的。
图4. 左上角的AutoMapping为3DMapping功能
Visualspectra数据分析软件
Visualspectra具备了最基本也很强大的数据浏览与显示功能。这些功能包括：
局部图像放大：可以用十字交叉模式放大，也可以区域选取放大
颜色条显示
改变对比度和直方图
改变色表
插值显示
去除多项式背景
等高线显示
测量图像中的截线与台阶高度
多个图像RGB拼接与四则运算
图5. 拼接结果展示
光谱Mapping数据处理功能，这些功能包括：
人工与自动去除杂峰
各种方法扣除本底：滚球法，多项式法，小波法，插值法
归一化与曲线平滑
全部光谱求平均
峰位与曲线拟合
其中滚球法数据处理尤其适合于生物类样品这种峰较为多且复杂的情形！
图6. 滚球法数据处理示例
3D图像显示功能：可以针对于3D图片进行各种操作，以便符合您所需要的展示界面。
图7. 3D图像操作示例
荧光寿命Mapping处理：在此功能里，如果您购买了我司的荧光系统或者其他相关厂家的FLIM系统，可以考虑用本功能进行处理，包括强度积分，寿命拟合等多种功能供您使用。
图8. 强度积分像获取示例
PCA主成分分析和聚类：当面对一些复杂样品时，例如生物、考古、矿物样本等，其化学成分或组织结构复杂多变，传统的峰形拟合往往难以有效地对一组逐点扫描的光谱成像数据进行自动化分析处理并获得统计结果。而直接用时髦的神经网络等人工智能方法去处理的话，一方面消耗的计算资源较大；另一方面，用于训练人工智能算法的有标签数据库往往又不太 找。这时候主成分分析法（Principle Component Analysis, PCA）往往会发挥重要作用。
图9. PCA分析结果示例
拉曼光谱已应用于很多不同的领域，无论需要定性或定量的数据，拉曼分析都能够快速、简便 的提供重要信息。LRS900-Life是专门针对药物和化妆品以及生命科学领域开发的一款全自动拉曼光谱分析仪。
惟是有光 格物探真
136-0173-6157 
