自从1998年以来，作为单光子计数设备的技术优秀厂商，Becker&Hickl GmbH提供各种用于激光扫描共聚焦显微镜的高级FLIM系统。荧光寿命成像显微技术已在生命科学，临床荧光寿命领域中得到了广泛的应用。成像，扩散光学层析成像，荧光相关光谱等等。使用我们专有的多维时间相关单光子计数技术（TCSPC），我们的FLIM和TCSPC系统具有超高光子效率的特点。因此，科学家，医生，研究人员和其他用户能够进行TCSPC FLIM显微镜检查，多波长FLIM，同时FLIM和快速获取FLIM。从FLIM系统中进行选择，以升级一台光子和多光子显微镜，以进行共聚焦或非解扫检测。
荧光寿命成像显微镜的应用
生命科学是我们荧光寿命成像显微镜（FLIM）设备的主要应用领域。我们的技术经常用于以下领域：
- 分子影像学
- 代谢成像
- FRET成像
- 同时进行NAD(P)H和pO2成像
同样，使用这种方法可以评估快速的生理效应以及受激发射损耗（STED）显微镜。
大多数荧光团的荧光寿命取决于其微环境及其与之的相互作用。分子环境参数（例如pH值，氧气浓度，生理上重要的离子或蛋白质）的测量对于评估荧光寿命和观察到的荧光团的强度至关重要。无论是使用pH敏感的荧光探针观察样品的荧光寿命，还是通过Förster共振能量转移（FRET）进行蛋白质相互作用实验，还是测量细胞中Ca2 +浓度的方法：出色的图像和时间分辨率都是关键。通过我们的FLIM解决方案来升级您现有的共聚焦显微镜或双光子显微镜，研究人员和科学家能够在分子水平上对活细胞进行许多高精度测量分析。
基于FLIM的体内成像和更多临床应用
荧光寿命成像（FLIM）的方法特别适合于体内诊断，因为它们是无创且无损的。因此，它们被广泛用于活体受试者的临床研究和医学检查。例如，该技术可以用于以下领域：
- 皮肤的体内诊断：人类皮肤的多光子扩散层析成像结合了双光子激发和非解扫检测，因此，多光子FLIM可以提供组织层的光学切片图像，深度可达100 µm。人皮肤细胞的体内双光子成像是可能的，而不会损害组织的活力，可以从亚细胞分辨率重建三维结构。
- 眼科检查：眼科FLIM结合了快速光束扫描和皮秒二极管激光器激发的功能。该方法非常灵敏，可以记录
人眼眼底（背景）的寿命图像。通过这种方式，有可能及早发现眼部疾病，因为这些疾病通常伴随着眼底的代谢变化。反过来，这些引起内源性荧光团的荧光衰减参数的变化。
- 个性化化疗：要针对患者所患的特殊癌症，找到最有效的抗癌药物至关重要。但是，癌细胞对不同类型药物的反应并不是完全可预测的。因此，进行活检，将细胞培养并用不同的药物处理。同时，它们被FLIM重复成像。荧光寿命表明治疗后细胞代谢状态的早期改变。因此，通过这些测量，仅需几天即可确定最有效的药物。
将时域分析与相量图相结合
BH新一代的FLIM数据分析软件将时域多指数衰减分析与相量图相结合。时域中荧光衰减的测量需要短的激发脉冲和快速的检测电路。样品中的每个点都被依次激励。使用时域方法，寿命是从对衰减数据的指数拟合得出的。
典型的FLIM方法包括从感兴趣区域（ROI）的共焦图像中提取1-，2-或3-衰减时间。限制荧光团的衰减速率可能是任意的，而且很复杂，因为在细胞环境中存在几种衰减速率。对于相量图，关于选择哪种衰减模型以及评估拟合优度的挑战性决定已成为过去。在相量图中，所有原始FLIM数据在向量空间中均表示为相位和幅度。图像中的每个像素都转换为相量图中的一个点。独立于其在图像中的位置，具有相似衰减特征的像素在相量图中形成群集。可以在此阵列中选择不同的相量簇，并在标注中反向注释对应的像素。时域FLIM图片。
此外，可以将所选相量范围内的像素的衰减函数组合为大量光子的单个衰减曲线。可以高精度地分析该曲线，揭示正常像素逐像素分析不可见的衰减分量。
BH的SPCImage FLIM数据分析软件使用最大似然算法来计算单个像素中的衰减函数的参数，并通过GPU处理分析过程来加速。1D和2D参数直方图可用于显示图像像素或可选ROI上所有所需参数的分布。
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