MiCAM ULTIMAの製造・販売は終了しました。
今後は新製品「多機能・高速イメージングシステム MiCAM05」が後継機種となります。

機能・特長

MiCAM ULTIMAは膜電位感受性色素、カルシウム色素などの蛍光プローブで染色された生体サンプル内の微弱な蛍光輝度変化を最大10,000フレーム/秒の撮影速度で捉える事ができる世界最高性能の高速イメージングシステムです。

概要

世界最高レベルの高速・高感度イメージングシステムの開発技術を有するブレインビジョンの最上位機種MiCAM ULTIMAは、高速・高S/N比の特長を持つ今までのMiCAMシリーズの性能を生かしつつ、更なる高速性能とS/N比の向上を実現したCMOSイメージングシステムです。

独自設計のCMOSイメージセンサーは、10,000フレーム/秒の高速画像取得速度、量子効率60%、70dB以上のダイナミックレンジを実現しています。これまで困難とされてきた膜電位感受性色素で染色されたサンプルの高速イメージングでも十分なS/N比で実時間イメージングが可能です。

特長

最高0.1ミリ秒/フレーム(10KHz)での撮影が可能

ラット海馬スライスでの活動電位伝播
（0.1ミリ秒/ﾌﾚｰﾑ、4回加算平均で撮影）

膜電位感受性色素によって神経活動を実時間でイメージングするためには0.1%程度の蛍光変化量を捉えることのできる高い感度と数ミリ秒のサンプリング速度の両立が必要です。ブレインビジョンの独自技術によってこの条件をクリアしたMiCAM ULTIMAは0.1ミリ秒/フレーム、4回加算平均の条件であっても海馬スライスの神経細胞間のシグナル伝播の様子を詳細に解析する事が可能です。

高速かつ高S/N比の実現により、加算平均なしのシングルスキャン記録で活動電位伝播の実時間イメージング

時間分解能0.1ミリ秒、空間分解能100×100ピクセル、ダイナミックレンジ70dB以上の性能により、加算平均なしのシングルスキャン記録であっても、実験的に再現できないような神経活動現象をイメージングする事が可能になります。

可能な限り高い飽和電子数（1,000万電子/150万電子）を確保

シングルスキャン記録で信号を得るためには十分な蛍光強度を得る必要があります。1つのピクセルの飽和電子数が十分大きいMiCAM ULTIMA（1,000万電子/150万電子）の場合、十分な蛍光量が得られれば、センサーの飽和の心配なく十分なS/N比で信号を得る事ができます。

完全同期2カメラシステム化で2波長同時計測が可能

MiCAM ULTIMAのプロセッサには標準で2つのカメラポートが装備されています。オプションカメラを接続することにより、完全同期した2カメラシステムとして動作します。これによって膜電位感受性色素やカルシウムインジケーターでの1波長励起2波長計測や、両者を組み合わせたマルチプローブ同時計測なども可能になります。

プレトリガー/ポストトリガー撮影機能内蔵

外部入力信号に同期してMiCAM ULTIMAの撮影を開始させることが可能です。信号入力時を撮影開始点とするような撮影はもちろんのこと、信号入力前に起きた現象も撮影可能なプレトリガー設定も可能です。

直感的なユーザーインターフェースを持つソフトウェアを標準装備

MiCAM ULTIMAには標準でデータ解析用のソフトウェア（BV_Ana）が付属します。各種画像フィルター、波形表示、動画表示機能などが充実しており、データ取得直後にデータ解析する事が可能です。AVI、BMP、JPG、CSVファイルなどの汎用ファイル形式での外部Exportも可能です。

平坦な分光感度特性

赤線はフォトダイオード自体の特性です。青線はセンサー内部回路を含む総合特性です。斜線（70%から20%）が量子効率を表します。近赤外（800-900nm）から、紫外光（300-400nm）まで感度を有し、特に450-700nmの可視光では、50-60%程度の平坦で高い量子効率を有します。多くの蛍光色素などの観察に適しています。

応用例

  • Di-4-ANEPPSなどの膜電位感受性色素を用いた膜電位測定
  • Fluo-4、Ca-Greenなどを用いたカルシウムイメージング
  • 2カメラシステムによる蛍光レシオイメージング
  • 通常高速度撮影による微弱な輝度変化の検出
  • 脳スライス、組織ブロック、In Vivoサンプル、単離心臓、培養心筋細胞　平滑筋などの興奮伝播マッピング

主な仕様

機種MiCAM ULTIMA
ULTIMA-HULTIMA-L
センサーオリジナルCMOS
有効受光面積10mm x 10mm
A/Dコンバーター14bit（データは16bit表示）
画素数 (pixel)100(H) x 100(V)
時間分解能 (/frame)0.1-250.0ms
最大撮影可能フレーム数20,480（オプション： 40,960）
Well-Depth10,000,000e
（オプション：24,000,000e）		1,500,000e
（オプション：3,000,000e）
実質量子効率63%@550nm
45%@700nm
暗電流ノイズ920e@0.1msec230e@0.1msec
400e@1.0msec80e@1.0msec
システム内訳プロセッサ、カメラ、電源ユニット、コンピュータ、モニタ、計測／解析ソフトウェア
トリガー出力プログラム可能（pulse delay, duration, pulse number, interval他）
アナログ入力2ch（14ch追加可能）
その他入出力シャッター制御信号出力、デジタルI/O、NTSC出力
計測機能トリガー信号出力、フォーカスモニタ表示、トリガー前現象記録、マルチ刺激トリガー出力、計測速度設定、計測フレーム数設定、リアルタイム輝度表示、マスター／スレーブ切替、シャッター制御、オートリファレンス、自動バックグラウンドイメージ記録、他
解析機能dF/F、加算、除算、空間フィルター、キュービックフィルター、時間軸フィルター、アベレージング処理、退色補正、揺れノイズ補正、ハイパス・ローパスフィルター、リファレンスフレーム設定、３Ｄ表示、波形表示、領域平均波形表示、動画表示、マルチ画像表示、実画像表示、AVI出力、TIFF出力、 BMP出力、CSV出力、他