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Overview
 | Next Generation FLUOVIEW for the Next Revolutions in ScienceFLUOVIEW FV3000シリーズは、高感度、高速を必要とする生きた細胞・組織のイメージングや、マイクロプレートを用いた複雑なプロトコルを使い易くイメージングします。また、2D-6D(x,y,λ,z,t,ポイント) イメージングからデコンボリューション等の画像処理、さらには分析に至るまで最適なワークフローを提供します。特に、神経科学、細胞生物学、がん、幹細胞の研究分野におけるマクロからミクロでの細胞や組織の観察やタイムラプスなど、さまざまなニーズに応えることができます。 |
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高感度に多波長同時イメージングFV3000の分光検出器 TruSpectral分光システムにより、自在な蛍光取り込み波長で、高感度に蛍光画像を取得することができます。さらに、FV3000 Redの近赤外蛍光検出オプションを使用することにより近赤外領域（<900nm）まで波長選択の自由度が増します。
(a) 6種類の蛍光色素でラベルされたマウス内側前頭前皮質(mPFC)の固定化切片。グリア線維性酸性タンパク質 (GFA; アストロサイトマーカー;
黄)、カルモジュリン依存性タンパク質キナーゼ II (CaMKII; 錐体細胞マーカー; 赤)、アンホテリン誘導タンパク質 1 前駆体 (AMIGO-1;
ニューロン細胞膜マーカー; シアン)、パルブアルブミン (PV;抑制性ニューロンマーカー; 紫)、アンキリンG (AnkG; 軸索起始部マーカー; 緑)、nuclear yellow
(細胞核マーカー; 青)。
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超解像画像が手軽に取得可能FV3000のマクロ～ミクロ観察ワークフローは、組織全体の構造把握とそれを構成する細胞の構造観察までを容易にします。さらに、超解像により細胞内の微細構造をクリアに観察できます。
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エクスパンション顕微鏡法用に包埋されたマウス脳の片側切片（エクスパンション前）。
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樹状突起（抗GFP：Alexa Fluor 488, 緑）、シナプスマーカー（SV2：Alexa Fluor 565, 赤）。
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精度とスピードの両立FV3000RSには、高精細画像取得用のガルバノスキャナーと高速画像取得用のレゾナントスキャナーを搭載。
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抗体医薬（青色）投与後の NK細胞による細胞死の誘導。NK細胞は ZsGreen でラベルしている。死細胞は、DAPI が導入され赤色を呈示する。
| 正確なタイムラプスイメージングを実現タイムラプス中のフォーカスを維持するＺドリフトコンペンセーターがあれば、環境温度の変化によるフォーカスずれや、実験途中に投薬することによっておきるフォーカスずれを防ぐことができます。
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より深い深部組織イメージングに対応共焦点効果により、フォーカス面以外からの蛍光をカットしフォーカス面のみの画像を撮影することで、フォーカス位置を変えながら連続断層像を撮影することができ、立体構造を観察することができます。
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CUBICで透明化したニワトリ胚 毛様体神経節 Brainbow（シリコーンオイル浸対物レンズUPLSAPO30XSで撮影）
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オルガノイドイメージングの自動化マイクロプレート上で形成されたオルガノイドの観察において、撮影前のウェル内の複数サンプル探しをさらに多ウェルでも繰り返し行うには非常に多くの時間を費やしますが、FV3000の自動マクロミクロ撮影オプションを用いることで、複数サンプル探しからサンプルの画像取得までの煩雑な一連のフローを自動化することができます。本オプションでは、低倍率でウェルやディッシュ全景を撮影した上で、その撮影範囲内の対象サンプルを自動検出し、 サンプルの高倍率撮影も自動で行うことで、これまで顕微鏡操作に費やしてきた労力や時間を大幅に短縮でき、スループット性向上に貢献します。 |
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Applied Technologies
TruSpectral 分光システム |
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高感度・高精度のTruSpectral分光システムFV3000シリーズは新たな分光システム「TruSpectral」を各検出チャネルに搭載。反射型回折格子に比べ40%以上効率の良い透過型回折格子（VPH：Volume Phase Holographic diffraction grating）を採用し、チャンネル毎に2nmの精度で分光データを自在に取得することができ、精度の高い分光イメージングが可能です。 | 高効率分光検出システムFV3000シリーズの検出器は、高効率の透過回折格子に高反射率ダイクロイックミラーや高透過率レンズを組み合わせ、これまでにない高い分光検出効率を実現しました。高S/Nのマルチカラー共焦点イメージングが可能です。 | GaAsPフォトマルチプライヤー（GaAsP PMT）により量子効率が向上した高感度分光検出器（HSD）2基のGaAsP PMTを搭載したHSDを使うことで、従来では検出できなかった微弱な蛍光シグナルを捉えることが可能になります。最大量子効率は45%、ペルチェ冷却によりノイズを20%に低減し、弱い励起光でも高S/Nな画像を取得できます。 |
   | マルチチャンネルモードによる16チャンネルのアンミキシングライブ観察中のスペクトラルアンミキシングにより、リアルタイムで蛍光の分離画像を得ることができます。最大4つの検出器を用いて波長帯域ごとに最適な感度調整を行ったうえでスペクトルを取得でき、最大16チャンネルのアンミキシングに対応しています。 |
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スペクトラルアンミキシング
近接した波長特性をもつ蛍光プローブでラベルされたサンプルの場合、ラムダスタック画像を取得し、そこから得られるスペクトラム情報をもとに、スペクトラルデコンボリューションのアルゴリズムで分離することが可能です。また、多チャンネルで撮影された画像であっても、チャンネル間の蛍光のクロストークをアンミキシングのアルゴリズムで除去することが可能です。
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YOYO-1, Alexa Fluor 488, Rhodamine-phalloidin とMitoTraker Red で4 重染色されたPtK2 細胞の多チャンネルラムダ画像を使用したスペクトラムアンミキシング |
| ガルバノスキャナーとガルバノ/レゾナントのハイブリッドスキャナーFV3000シリーズのスキャンユニットには、FV3000に搭載されているガルバノスキャナーと、FV3000RSに搭載されているガルバノ／レゾナントのハイブリッドスキャナーの２種類があります。ハイブリッドスキャンユニットには、高精度イメージング用のガルバノスキャナーと、高速イメージング用のガルバノ／レゾナントスキャナーの両方が搭載されています。高精度イメージングは、高S/N画像の取得だけでなく、約120nmの分解能を達成する超解像イメージング（FV-OSR）が利用できます。高速イメージングでは、512×512ピクセルで30fps、512×32ピクセルで438fpsのスキャンが可能です。 妥協のないスピードと広視野の両立高速スキャンでは、スピードを上げるため視野数を犠牲にし、広い領域の細胞観察ができない場合があります。FV3000シリーズでは、30fpsの高速イメージング時でも視野数18（1×ズーム時）の広い範囲をスキャニングできます。また、Y軸をクリッピングすることで、最速438fpsの高速スキャンに対応します。 |
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ローリングアベレージ処理高速で画像取得すると多くの場合S/Nが低くなります。高速タイムラプスイメージ取得後にローリングアベレージ処理により、S/Nを改善することができます。処理をしてもタイムスケールは維持され、オリジナルデータも保存されています。 |
（左）微弱レーザー強度（0.05%, 488nm）での30fpsでの画像取得結果
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 | マクロ～ミクロ観察サンプル全体から観察したい小さな領域を見つけることは、これまで非常に困難でした。FV3000シリーズは、低倍率（1.25×）から高倍率（150×）まで、貼り合わせ画像の取得が容易にできます。そして、マクロな全体像イメージとミクロな高解像イメージを関連づけすることにより、マクロからミクロまでの連続した観察が可能になります。 |
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デコンボリューションデコンボリューションのアルゴリズムをもちいた画像処理により光学的なボケや画像のノイズを除去し、よりシャープな画質を提供します。FV3000に最適化されたパラメーターで処理を行うことが可能で、FV3000で取得した共焦点の分解能の回復に使用ができます。さらに、超解像画像（FV-OSR)にも適応し、ノイズの除去に役立ちます。GPUサポートによる、高速処理も可能です。 |   左：オリジナル画像／右：デコンボリューション処理後 |
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   | 最大4チャンネルに対応する超解像（FV-OSR）特別なトレーニングも必要なく、簡単な操作で超解像画像を取得できます。高NAの対物レンズと高感度検出器の組み合わせにより、さまざまなサンプルに対応できます。超解像画像はコローカリゼーション解析に最適で、分解能は約120nm*（通常の共焦点顕微鏡の約2倍）を実現できます。 *対物レンズの倍率、開口数、波長、実験条件により変化します。 |
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フォーカスを維持するIX3-ZDC2IX3-ZDC2は、光毒性の少ないIRレーザーを用いて容器底面を検出し、ピントを合わせます。ワンショットAFは、厚みのあるサンプルに対して任意にフォーカス位置を設定でき、Zスタックを効率よく取得できます。光学オフセットを調節することにより、長作動対物レンズによるプラスチック容器でのコンティニュアスAFも可能で、マイクロプレートを用いたマルチポイントタイムラプスで効率よく画像の取得が可能です。また、シリコーンオイル浸対物レンズにも対応しています。 | Related Videos |
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左：一般的な対物レンズ / 右：X Line | 最先端のX Line対物レンズによる高品質イメージング開口数、フラットネス、色収差補正のすべてを高いレベルで実現したX Line対物レンズを使用することで、405nm励起を含む幅広い波長領域においても、高いズーム倍率を使用する必要がなく、高精細な貼り合わせ画像が得られます。より広視野の画像を貼り合わせに使えるため、画像取得時間を短縮できます。 |
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深部の高解像度観察を可能にしたライブイメージング用シリコーンオイル浸対物レンズUPLSAPO30XS、UPLSAPO40XS、UPLSAPO60XS2、UPLSAPO100XSは、オリンパス独自の高開口数（NA）シリコーン浸対物レンズです。シリコーンオイルの屈折率（ne≒1.40）は生組織の屈折率（ne≒1.38）とほぼ同じであるため、屈折率の差によって生じる球面収差の影響を受けにくく高解像度で生組織の深部を観察することが可能です。また、シリコーンオイルは、長時間、乾燥や硬化しないため、長時間タイムラプスに最適です。 | Related Videos |
  | コローカリゼーション解析の信頼性を向上する低色収差対物レンズ、PLAPON60XOSC2405～650nmの縦横の色収差を極小化した油浸対物レンズです。位置精度に優れた信頼性のある画像取得やコローカリゼーション画像の取得・計測が可能です。また、近赤外の色収差も850nmまで焦点深度内に補正されており、近赤外蛍光観察にも最適です。 極低色収差アポクロマート対物レンズ
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電気生理学実験のために電気生理実験などでは、電気生理信号の計測と、LSMのイメージングやレーザーによる光刺激を連携させることが求められます。IOインターフェイスボックスを使えば、LSM画像取得と電気生理実験機器を連携させるための、非常に高い時間精度でトリガー信号の入出力ができ、電気生理機器からの電圧信号を画像信号に変換し、蛍光画像と同じように扱うことも可能です。 |
Software
直観的なワークフローユーザーニーズを考慮してデザインされたソフトウェアは、基本から高度な画像取得・解析まで、実験に合わせた最適なワークフローを提供します。変更・保存が可能な画面レイアウトにより、カスタマイズも自由にできます。 |
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3D画像表示と解析
FV3000で取得された3次元画像は立体構築して画像表示ができ、画像取得中に3次元のライブ表示が可能です。
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Fucci を導入したHT29 細胞のスフェロイドイメージング
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オプションソフトウェアNoviSightを用いた３次元細胞解析も可能 |
電動ステージを使った多彩なアプリケーションに対応多点タイムラプスソフトウェアモジュールが電動ステージを正確に制御し、精度よくマルチポイントライムラプス実験を行ったり、広範囲の貼り合わせ画像を精度よく撮影したりすることができます。また、ウェルナビゲーターを使用すると、さまざまな規格のマイクロプレートや、ユーザーが定義する培養容器で高性能な直観的コントロールが可能なため、タイムラプス画像取得が容易です。 |
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シーケンスマネージャーシーケンスマネージャーを用いると、複雑な実験プロトコールを簡単に作成し、そして、高い時間精度で実行できます。画像スキャンはマイクロ秒、数日間にわたるタイムラプスでもミリ秒単位の時間精度で制御することが可能です。たとえば、時間間隔を変化させながらタイムラプスを実行する、低倍と高倍の対物レンズを切り替えながら、タイムラプス画像を取得する、イメージングとイメージングの間に光刺激を実行させるFRAPやFRETのAcceptor Photobleaching法の実験など、さまざまな実験プロトコールを計画して実行することが可能です。 |
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画像解析機能FV3000にはさまざまな画像解析機能オプションが用意されています。たとえばカウントアンドメジャーでは、2値化処理で抽出されたセグメントの数や大きさ、輝度、形態を自動計測することが可能で、コローカライゼーション解析では、2つの異なった蛍光でラベルされた部位の重なり具合を解析することが可能です。 |
粒子解析
FV-OSR を使用して取得した核膜孔画像。Nup 153（Alexa Fluor 488）、Nup 62（Alexa Fluor 555）標本作製、画像の取得・提供にご協力賜りました先生：
| コローカライゼーション
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さまざまな用途に応える解析機能FRAPやFRETの画像解析が可能です。FRAPでは、ブリーチ後の蛍光の回復の輝度変化のグラフをカーブフィッティングし、τ/2や、Mobile/ Immobile fraction の計測が可能です。FRETではAcceptor Photobleaching法によるFRET Efficiencyの計測のほか、Ratio法、Sentitized Emission法にも対応しています。 |
FRET解析の例（Acceptor Photobleaching）
| FRAP解析の例  |
レシオイメージングと強度変調ディスプレイ（IMD）FV3000RSにはレゾナントスキャナーとともに、レシオ値と輝度を色相と明るさで表示するIMD機能（Intensity Modulated Display）がソフトウェアに組み込まれ、蛍光のレシオ変化を直観的、定量的に表示することができます。コントラストの弱い高速なカルシウムイオンイメージングにおいても、レシオの変化を鮮明に表示することができます。 |
 
生細胞（HeLa細胞）内におけるミトコンドリア温度分布の可視化
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ラット心筋細胞
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時間ごとの細胞の輝度変化
| オブジェクトトラッキングタイムラプスイメージングで取得した画像データにおいて、移動・分裂する個々の細胞の輝度や移動速度を時系列で簡単に計測・解析できます。 |
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※HeLa細胞は医学研究で最も重要な細胞株の一つで、科学の発展に偉大な貢献をしました。しかし、この細胞の元となったヘンリエッタ・ラックス（Henrietta
Lacks）さんの同意が得られていなかった事実を認識しなければなりません。HeLa細胞の使用は、免疫学や、感染症学、癌研究などにおける重要な発見に貢献しましたが、同時に医学における個人情報保護や倫理についての重要な議論も引き起こしました。
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Configurations
用途に応じて選べる３種類の顕微鏡フレーム |
倒立型
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正立型（固定標本用）
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正立型（電気生理用）
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モジュール  FV3000 High Sensitivity-Spectral Detector
 FV3000 IO interface Box
 FV3000 Main Laser Combiner and Sub Laser Combiner
FV3000 Main Laser Combiner and Sub Laser CombinerFLUOVIEW Laser Scanning Microscope Solutions  FV3000 Spectral Detector
 FV3000 Transmitted Detector
ソフトウェア FV3000 Multi Area Time Lapse Software Module
FV3000 Multi Area Time Lapse Software ModuleFLUOVIEW laser scanning microscope solutions  FV3000 Multi Point and Mapping Software Module
FV3000 Multi Point and Mapping Software ModuleFLUOVIEW Laser Scanning Microscope Solutions  FV3000 Remote Development Kit
 FV3000 Super Resolution Software Module
 NoviSight NoviSight 3D cell analysis software provides statistical data for spheroids and 3D objects in microplate-based experiments. Use it to quantify cell activity in 3D, easily capture rare cell events, obtain accurate cell counts, and improve detection sensitivity. NoviSight software works with a range of imaging techniques, including point-scan confocal imaging, two-photon imaging, spinning disk confocal imaging, and super resolution live cell imaging.
スキャナー FV3000 Galvo Scan Unit
 FV3000 Hybrid Scan Unit
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Specifications
| FV3000 | FV3000RS | ||
|---|---|---|---|
| レーザーコンバイナー | 可視レーザー |
405nm: 50mW、488nm: 20mW、561nm: 20mW、640nm: 40mW、AOTFによる出力調節（0%-100%、0.1%ステップ）
レーザーポート (空1) にサブレーザーコンバイナーもしくは単波長レーザー1基接続可能 | |
| オプションレーザー | サブレーザーコンバイナー |
レーザー3波長出力（以下のレーザーから最大3基搭載可能）
445nm: 75mW、514nm: 40mW、594nm: 20mW、レーザーコンバイナーに接続 | |
| 可視単一波長レーザー | 445nm: 75mW、514nm: 40mW、または 594nm: 20mW、レーザーコンバイナーに1基搭載 | ||
| 近赤外レーザー | 730nm: 30mW、785nm: 100mW、オプションレーザーポートに1基接続可能、直接変調による出力調節（0%-100%、0.1%ステップ） | ||
| スキャナー | 搭載スキャナー | 銀コートガルバノメータースキャナーミラー2基 |
銀コートガルバノメータースキャナーミラー2基
銀コート共振スキャナーミラー＋銀コートガルバノメータースキャナーミラー |
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ガルバノメータースキャナー
(高精細イメージング) |
画像サイズ: 64 x 64 - 4096 x 4096 ピクセル
走査速度 (片道) : 512 x 512 with 1.1 s - 264s. Pixel time : 2µs - 1000µs 走査速度 (往復) : 512 x 512 with 63ms - 250ms、256 x 256 with 16ms - 125ms 光学ズーム: 1X - 50X (0.01 X ステップ) 画像回転: 0度 - 360度 (ステップ 0.1度) 走査モード: PT、XT、XZ、XY、XZT、XYT、XYZ、XYλ、XYZT、XYλT、XYλZ、XYλZT スキャンモード: ROI、Rectamge; clip、ellopse、polygon、free area、line、free、point、Tornado (光刺激時のみ) | ||
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レゾナントスキャナー
(高速イメージング) | - |
画像サイズ: 512 x 32 - 512 x 512 ピクセル
走査速度: 30fps ＠ 512 x 512、438fps ＠ 512 x 32 光学ズーム: 1X - 8X (0.01 X ステップ) 走査モード: XT、XZ、XY、XZT、XYT、XYZ、XYλ、XYZT、XYλT、XYλZ、XYλZT スキャンモード: ROI、Rectamge clip、line | |
| ピンホール | CHに共通で1基: ピンホール径 φ50 - 800μm、1μmステップ可変 | ||
| 視野数 (FN) | 18 | ||
| DMミラー ターレット | 8ポジション (高性能DM、10/90ミラー) | ||
| スキャナー用オプション | レーザーパワーモニター、オプションレーザーポート | ||
| 分光検出器 | 検出器 | 高感度タイプ：冷却GaAsP型フォトマルチプライヤー 2CH、またはマルチアルカリフォトマルチプライヤー2CH | |
| 分光器 | 透過型回折格子 (VPH)、電動スリット (バンドパス幅 1 - 100nm, 波長分解能: 2nm) | ||
| DMミラー ターレット | 8ポジション (高性能DM、ミラー) | ||
| 近赤外蛍光検出器 | 検出器 | GaAsフォトマルチプライヤー1CHまたは2CH、フィルター分光タイプ | |
| 蛍光光源 | 外部蛍光光源、レーザーと蛍光照明は電動切り替え、本体とファイバーで接続 | ||
| 透過検出器 | 透過検出器と透過照明用LED光源を内蔵 電動切り替え式 | ||
顕微鏡 |
| 倒立顕微鏡組み合わせ | 正立顕微鏡組み合わせ |
正立顕微鏡組み合わせ
電気生理用 | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 顕微鏡 | 倒立型リサーチ顕微鏡 |
ステージ固定式電動ステージ顕微鏡
BX63L |
ステージ固定式電動ステージ顕微鏡
BX63L | |||||
| レボルバー | 電動6ヶ穴微分干渉 | 電動７ヶ穴微分干渉 | 読み出し機能付きスイング式微分干渉 読み出し機能付きスライダー式微分干渉 | |||||
| コンデンサー | 電動長作動距離コンデンサー | 電動ユニバーサルコンデンサー | 手動長作動距離コンデンサー | |||||
| 電動ステージ | Prior Scientific H117 | Prior Scientific H101 | Prior Scientific Z-Deck | |||||
| フォーカスストローク | 顕微鏡内蔵のステッピングモーターによる 最小送りステップ 0.01μm | |||||||
ソフトウェア |
| ソフトウェア | 暗室に適した暗いGUI配色、ユーザーによってレイアウト変更可能。 画像から取得条件読み出し機能、ハードディスクレコーティング、Z-Stack取得時レーザーパワーと検出器感度調整可能。 Z-Stackデータを三次元にレンダリング、alpha blending、Maximum intensity projection、Iso-Surface. | |
|---|---|---|
| 画像表示 |
各画像表示: CH 別並列表示、重ね合わせ表示、トリミング、タイリング表示、ライブタイル表示、スキャン詳細情報表示、
シリーズ (Z/T/λ) コマ送り・連続表示、LUT: 各色の設定、疑似カラー、コメント: 図形、テキスト、スケール等の入力 | |
| 3次元構築・観察 | ３Dアニメーション、断面切り出し表示、3D - 2D連動走査機能 | |
| イメージフォーマット |
OIR画像フォーマット
8/16ビットグレースケール/インデックスカラー、24/32/48ビットカラー、JPEG/BMP/TIFF画像、OLYMPUS Multi-TIFFフォーマット | |
| 蛍光分離 | スペクトラムアンミキシングによる蛍光分離 (最大 16CH) | |
| 画像解析 | 画像計測、蛍光輝度、 時間経過計測、コローカリゼーション解析 | |
| 統計処理 | 二次元データのヒストグラム表示 | |
| オプションソフトウェア |
電動ステージコントロール
マッピングとマルチポイント刺激 シーケンスマネージャー バーチャルチャンネル画像取り込み マイクロプレートナビゲーション リモート制御キット 超解像イメージング（FV-OSR) デジタルカメラ制御機能 デコンボリューション（TruSight） FRET＆FRAP解析 粒子解析 オブジェクトトラッキング ディープラーニング（TruAI） 三次元細胞解析（NoviSight) 自動マクロミクロ撮影 | |