Aktuelles › ZEISS • Expe­ri­mente schnel­ler star­ten mit Hilfe künst­li­cher Intelligenz

ZEISS Axio Obser­ver bie­tet KI-unter­stützte Probenidentifikation

ZEISS prä­sen­tiert den neuen AI Sam­ple Fin­der, mit dem Expe­ri­mente schnel­ler gestar­tet wer­den kön­nen. Das offene und fle­xi­ble inverse Mikro­skop­sys­tem ZEISS Axio Obser­ver ver­ein­facht damit die Plat­zie­rung der Pro­ben und ver­kürzt die Zeit bis zum Expe­ri­ment­start deut­lich. Für For­scher bie­tet sich eine völ­lig neue Art, das Mikro­skop nut­zer­freund­lich zu bedie­nen und die Pro­duk­ti­vi­tät erheb­lich zu stei­gern. Die Bedie­nung ist zeit­spa­rend und es sind weni­ger manu­elle Schritte not­wen­dig. Nut­zer kön­nen intui­ti­ver navi­gie­ren und mehr Pro­ben auf einem Pro­ben­trä­ger analysieren.

AI Sam­ple Fin­der iden­ti­fi­ziert den Pro­ben­trä­ger und erkennt die sich dar­auf befin­den­den Pro­ben auto­ma­tisch. Dies beschleu­nigt die Loka­li­sie­rung einer Probe, vor allem wenn sie durch­schei­nend oder sehr klein ist. Nach­dem der Pro­ben­trä­ger in die defi­nierte Lade­po­si­tion ein­ge­legt wurde, bewegt ihn AI Sam­ple Fin­der zum Objek­tiv. Es ist nicht erfor­der­lich, Teile des Mikro­skops manu­ell zu bewe­gen, um die Probe zu plat­zie­ren. Der Fokus wird auto­ma­tisch ein­ge­stellt und inner­halb von Sekun­den nimmt das Sys­tem ein kon­trast­rei­ches Über­sichts­bild auf, selbst wenn die Pro­ben sehr kon­trast­arm sind. Die ver­schie­de­nen Pro­ben­trä­ger wer­den unab­hän­gig von ihrer Art durch intel­li­gente Rou­ti­nen zuver­läs­sig iden­ti­fi­ziert. Zudem erkennt das Sys­tem mit sei­nen Deep-Lear­ning-Algo­rith­men auch unge­wöhn­li­che Probenformen.

In den Bio­wis­sen­schaf­ten ist ein gutes Über­sichts­bild die Grund­lage für eine detail­lierte Ana­lyse, um alle Pro­ben direkt ansteu­ern und unter­su­chen zu kön­nen. AI Sam­ple Fin­der ver­mei­det zeit­auf­wän­dige manu­elle Anpas­sun­gen und redu­ziert die Zeit bis zur Bild­auf­nahme von Minu­ten auf Sekun­den. Auch die Pho­to­to­xi­zi­tät wird deut­lich ver­rin­gert, da zur Iden­ti­fi­zie­rung und Anpas­sung rele­van­ter Berei­che nur eine kurze Belich­tung der Probe erfor­der­lich ist. Zudem kann das gesamte Sys­tem wäh­rend des Expe­ri­ments kom­plett fern­ge­steu­ert werden.

Neues Zube­hör für ver­bes­serte opti­sche Schnitte und effi­zi­ente Beleuchtung

Bei der Auf­nahme dicker Pro­ben ver­min­dert gestreu­tes Licht aus ande­ren Foku­se­be­nen häu­fig die Abbil­dungs­qua­li­tät und die Auf­lö­sung. ZEISS Apo­tome 3 ent­fernt die durch die­ses Streu­licht ver­ur­sachte Unschärfe ein­fach und effi­zi­ent. Das Sys­tem bie­tet drei ver­schie­dene Git­ter für die struk­tu­rierte Beleuch­tung und kann dadurch gesto­chen scharfe opti­sche Schnitte fluo­res­zie­ren­der Pro­ben erzeu­gen, die frei von Streu­licht sind. Die auto­ma­ti­sche Erken­nung des ver­wen­de­ten Objek­tivs erlaubt es, das ideale Git­ter in den Strah­len­gang zu brin­gen, sodass stets die beste Bild­qua­li­tät erreicht wird. Die in Fach­me­dien publi­zier­ten Algo­rith­men lie­fern arte­fakt­freie Bil­der und ermög­li­chen sogar die Quan­ti­fi­zie­rung der Fluo­res­zenz­in­ten­si­tä­ten. ZEISS Apo­tome 3 erhöht die axiale Auf­lö­sung im Ver­gleich zu her­kömm­li­cher Fluo­res­zenz erheb­lich. Dadurch wer­den auch opti­sche Schnitte für 3D-Ren­de­rings mög­lich, selbst bei dicken Proben.

Excite Xylis LED wurde als neue Licht­quelle in die ZEISS Mikro­sko­pie-Umge­bung inte­griert. Als effi­zi­ente Beleuch­tung bie­tet sie eine hohe und repro­du­zier­bare Licht­leis­tung ohne Auf­wärm­zei­ten über die gesamte Lebens­dauer. Das breite Emis­si­ons­spek­trum von UV bis Fern­rot erlaubt die Anre­gung einer Viel­zahl von Farb­stof­fen für höchste spek­trale Fle­xi­bi­li­tät. Die Licht­quelle ist queck­sil­ber­frei und ent­spricht den neu­es­ten RoHS-Stan­dards. Auf­grund der lang­le­bi­gen LEDs ist der Wech­sel von Lam­pen nicht mehr not­wen­dig, was Betriebs­kos­ten redu­ziert und die Umwelt schont.

Über ZEISS

ZEISS ist ein welt­weit füh­ren­des Tech­no­lo­gie­un­ter­neh­men der opti­schen und opto­elek­tro­ni­schen Indus­trie. In den vier Spar­ten Semi­con­duc­tor Manu­fac­tu­ring Tech­no­logy, Indus­trial Qua­lity & Rese­arch, Medi­cal Tech­no­logy und Con­su­mer Mar­kets erwirt­schaf­tete die ZEISS Gruppe zuletzt einen Jah­res­um­satz von über 6,4 Mil­li­ar­den Euro (Stand: 30.9.2019).

ZEISS ent­wi­ckelt, pro­du­ziert und ver­treibt für seine Kun­den hoch­in­no­va­tive Lösun­gen für die indus­tri­elle Mess­tech­nik und Qua­li­täts­si­che­rung, Mikro­sko­pie­lö­sun­gen für Lebens­wis­sen­schaf­ten und Mate­ri­al­for­schung sowie Medi­zin­tech­nik­lö­sun­gen für Dia­gnos­tik und The­ra­pie in der Augen­heil­kunde und der Mikro­chir­ur­gie. ZEISS steht auch für die welt­weit füh­rende Litho­gra­phie­op­tik, die zur Her­stel­lung von Halb­lei­ter­bau­ele­men­ten von der Chip­in­dus­trie ver­wen­det wird. ZEISS Mar­ken­pro­dukte wie Bril­len­glä­ser, Foto­ob­jek­tive und Fern­glä­ser sind welt­weit begehrt und Trendsetter.

Mit die­sem auf Wachs­tums­fel­der der Zukunft wie Digi­ta­li­sie­rung, Gesund­heit und Indus­trie 4.0 aus­ge­rich­te­ten Port­fo­lio und einer star­ken Marke gestal­tet ZEISS den tech­no­lo­gi­schen Fort­schritt mit und bringt mit sei­nen Lösun­gen die Welt der Optik und angren­zende Berei­che wei­ter voran. Grund­lage für den Erfolg und den wei­te­ren kon­ti­nu­ier­li­chen Aus­bau der Tech­no­lo­gie- und Markt­füh­rer­schaft von ZEISS sind die nach­hal­tig hohen Auf­wen­dun­gen für For­schung und Entwicklung.

Mit über 31.000 Mit­ar­bei­tern ist ZEISS in fast 50 Län­dern mit rund 30 Pro­duk­ti­ons­stand­or­ten, 60 Ver­triebs- und Ser­vice­stand­or­ten sowie 25 For­schungs- und Ent­wick­lungs­stand­or­ten welt­weit aktiv. Haupt­stand­ort des 1846 in Jena gegrün­de­ten Unter­neh­mens ist Ober­ko­chen, Deutsch­land. Allei­nige Eigen­tü­me­rin der Dach­ge­sell­schaft, der Carl Zeiss AG, ist die Carl-Zeiss-Stif­tung, eine der größ­ten deut­schen Stif­tun­gen zur För­de­rung der Wissenschaft.

Wei­tere Infor­ma­tio­nen unter www.zeiss.de

ZEISS Rese­arch Micro­scopy Solutions

ZEISS Rese­arch Micro­scopy Solu­ti­ons bie­tet als welt­weit ein­zi­ger Her­stel­ler Licht‑, Elektronen‑, Rönt­gen- und Ionen­mi­kro­skop­sys­teme aus einer Hand sowie Lösun­gen für kor­re­la­tive Mikro­sko­pie. Das Port­fo­lio umfasst Pro­dukte und Ser­vices sowohl für Bio­wis­sen­schaf­ten, Mate­rial- und indus­tri­elle For­schung als auch für Aus­bil­dung und kli­ni­sche Pra­xis. Haupt­sitz des Bereichs ist Jena. Wei­tere Pro­duk­ti­ons- und Ent­wick­lungs­stand­orte sind in Ober­ko­chen und Mün­chen sowie in Cam­bridge (Groß­bri­tan­nien) und Plea­s­an­ton (USA). ZEISS Rese­arch Micro­scopy Solu­ti­ons ist Teil der Sparte Indus­trial Qua­lity & Research.

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Vyb­hav Sinha
ZEISS Rese­arch Micro­scopy Solutions
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