Nako ea ho lieha le ho kopanya (TDI) ke mokhoa oa ho nka setšoantšo o hahiloeng holim'a molao-motheo oa ho lekola line, moo letoto la litšoantšo tse nang le mahlakore a le mong li nkoang ho hlahisa setšoantšo ka ho beha nako ea motsamao oa mohlala le ho hapa selae sa setšoantšo ka ho qala. Leha thekenoloji ena e bile teng ka lilemo tse mashome, e 'nile ea amahanngoa le lisebelisoa tse fokolang, tse kang tlhahlobo ea marang-rang.
Moloko o mocha oa lik'hamera o kopantse kutlo ea sCMOS le lebelo la TDI ho fana ka setšoantšo sa boleng bo lekanang ho scanner ea sebaka empa ka monyetla oa ho fana ka litaelo tsa boholo bo potlakileng. Sena se bonahala ka ho khetheha maemong ao ho 'ona ho hlokahalang litšoantšo tsa lisampole tse kholo maemong a tlaase. Lengolong lena la tekheniki, re hlalosa ka moo TDI scanning e sebetsang ka teng, 'me re bapise nako ea ho nka setšoantšo le mokhoa o ka bapisoang le o moholo oa ho lekola sebaka, lithaele le setšoantšo sa stitch.
Ho tloha ho scanning line ho ea ho TDI
Mokhoa oa ho etsa litšoantšo ke mokhoa o sebelisang mola o le mong oa lipikselse (tseo ho thoeng ke kholomo, kapa sethala) ho nka selae sa setšoantšo ha sampole e ntse e tsamaea. Ho sebelisoa lisebelisoa tsa motlakase, 'sekhechana' se le seng sa setšoantšo se nkuoa ha sampole e fetisa kutlo. Ka ho lekanya sekhahla sa "trigger" ea khamera ho nka setšoantšo ka mohato le motsamao oa sampole le ho sebelisa foreimi ho nka litšoantšo tsena, li ka kopanngoa hammoho ho theha setšoantšo bocha.
TDI imaging e theha holim'a molao-motheo ona oa ho nka setšoantšo sa sampole, leha ho le joalo, e sebelisa mekhahlelo e mengata ho eketsa palo ea li-photoelectrons tse hapiloeng. Ha sampuli e feta sethaleng ka seng, boitsebiso bo eketsehileng bo bokelloa 'me bo eketsoa ho li-photoelectrons tse teng tse nkiloeng ke mekhahlelo ea pele le ho ferekanngoa ka mokhoa o ts'oanang le lisebelisoa tsa CCD. Ha sampuli e feta sethaleng sa ho qetela, li-photoelectrons tse bokelitsoeng li romeloa ho bala, 'me letšoao le kopantsoeng ho pholletsa le mefuta eohle le sebelisetsoa ho hlahisa selae sa setšoantšo. Setšoantšong sa 1, ho bontšoa setšoantšo ka sesebelisoa se nang le likholomo tse hlano tsa TDI (mehato).

Setšoantšo sa 1: mohlala oa animated oa ho nka litšoantšo ho sebelisoa theknoloji ea TDI. Mohlala (T e putsoa) e fetisoa holim'a sesebelisoa sa ho nka setšoantšo sa TDI (kholomo ea lipikselse tse 5, methati e 5 ea TDI), 'me li-photoelectrons li nkoa sethaleng ka seng ebe li eketsoa boemong ba matšoao. Ho bala ho fetolela sena ho senepe sa dijithale.
1a: Setšoantšo (T e putsoa) e hlahisoa sethaleng; T e ntse e tsamaea joalo ka ha e bonts'itsoe sesebelisoa.
1b: Ha T e feta sethaleng sa pele, khamera ea TDI e susumelletseha ho amohela li-photoelectrons tse nkiloeng ke lipikselse ha li ntse li otla sethaleng sa pele ho sensor ea TDI. Kholomo ka 'ngoe e na le letoto la lipikselse tse nkang li-photoelectrons ka bonngoe.
1c: Li-photoelectrons tsena tse hapuoeng li sutumelletsoa mothating oa bobeli, moo kholomo ka 'ngoe e sutumelletsang boemo ba eona ba lets'oao ho ea sethaleng se latelang.
1d: Ha nako e ntse e tsamaea ka sebaka sa sampole ea pixel e le 'ngoe, sete ea bobeli ea li-photoelectrons e nkuoa sethaleng sa bobeli, ebe e eketsoa ho tse neng li hapiloe pele, e eketsa lets'oao. Mothating oa 1, ho nkuoa sete e ncha ea li-photoelectrons, tse tsamaellanang le selae se latelang sa ho hapa setšoantšo.
1e: Mekhoa ea ho nka litšoantšo e hlalositsoeng sethaleng sa 1d e phetoa ha setšoantšo se feta ho sensor. Sena se haha letšoao ho tloha photoelectrons ho tloha mekhahlelo. Letšoao le fetisetsoa ho bala, e fetolang lets'oao la photoelectron hore e be mokhoa oa ho bala oa digital.
1f: Palo ea dijithale e bonts'oa e le kholomo ea setšoantšo ka kholomo. Sena se lumella ho aha setšoantšo bocha ka dijithale.
Kaha sesebelisoa sa TDI se khona ho fetisa li-photoelectrons ka nako e le 'ngoe ho tloha sethaleng se seng ho ea ho se seng, le ho nka li-photoelectrons tse ncha ho tloha sethaleng sa pele ha sampole e ntse e tsamaea, setšoantšo se ka ba se sa feleng palo ea mela e hapiloeng. Litefiso tsa trigger, tse khethollang palo ea makhetlo a ho hapa setšoantšo (fig 1a) e hlahang, e ka ba ka tatellano ea makholo a kHz.
Mohlala oa Setšoantšo sa 2, 29 x 17 mm microscope slide e nkuoe ka metsotsoana e 10.1 ho sebelisoa kh'amera ea TDI ea 5 µm pixel. Le maemong a bohlokoa a ho atometsa, boemo ba ho fifala bo fokola haholo. Sena se bontša tsoelo-pele e kholo melokong e fetileng ea theknoloji ena.
Bakeng sa lintlha tse ling, Letlapa la 1 le bonts'a nako ea ho nka litšoantšo bakeng sa letoto la boholo ba sampole tse tloaelehileng ho 10, 20, le 40 x zoom.

Setšoantšo sa 2: Setšoantšo sa sampole ea fluorescent e hapiloeng ho sebelisoa Tucsen 9kTDI. Exposure 10 ms, nako ea ho hapa 10.1 s.

Letlapa la 1: Matrix ea nako ea ho hapa ea boholo bo fapaneng ba sampole (metsotsoana) ho sebelisoa kh'amera ea Tucsen 9kTDI letotong la likoloi tsa Zaber MVR ka 10, 20, le 40 x bakeng sa 1 & 10 ms nako ea ho pepeseha.
Litšoantšo tsa sebaka
Ho nahana ka sebaka ka har'a lik'hamera tsa sCMOS ho kenyelletsa ho nka setšoantšo sohle ka nako e le 'ngoe ho sebelisa lipikselse tse 2-dimensional. Pixel e 'ngoe le e' ngoe e nka leseli, e e fetolela ho matšoao a motlakase bakeng sa ts'ebetso ea hang-hang le ho etsa setšoantšo se feletseng ka qeto e phahameng le lebelo. Boholo ba setšoantšo se ka nkuoang ha motho a le pepeneneng bo laoloe ke boholo ba pixel, magnification, le palo ea lipikselse ka lethathamo, ho latela (1)

Bakeng sa maemo a tloaelehileng, sebaka sa pono se fanoa ke (2)

Maemong ao sampuli e leng kholo haholo bakeng sa sebaka sa pono ea khamera, setšoantšo se ka etsoa ka ho arola setšoantšo ho grid ea litšoantšo tsa boholo ba sebaka sa pono. Ho ts'oaroa ha litšoantšo tsena ho latela mohlala, moo sethala se tla fallela sebakeng sa marang-rang, sethala se tla lula, ebe setšoantšo se tla hapa. Lik'hamerang tsa shutter, ho na le nako e eketsehileng ea ho ema ha shutter e ntse e potoloha. Litšoantšo tsena li ka nkuoa ka ho tsamaisa boemo ba khamera le ho li kopanya hammoho. Setšoantšo sa 3 se bontša setšoantšo se seholo sa sele ea motho tlas'a microscopy ea fluorescence e entsoeng ka ho kopanya litšoantšo tse nyenyane tse 16.

Setšoantšo sa 3: Setšoantšo sa 3: Slide ea sele ea motho e hapuoeng ke k'hamera ea sebaka seo ho sebelisoa litšoantšo tsa lithaele le lithupa.
Ka kakaretso, ho rarolla lintlha tse kholo ho tla hloka hore litšoantšo tse ngata li hlahisoe le ho rokelloa hammoho ka tsela ena. Tharollo e 'ngoe ea sena ke ho sebetsasekeno sa khamera sa sebopeho se seholo, e nang le li-sensor tse kholo tse nang le palo e phahameng ea pixel, hammoho le li-optics tse khethehileng, tse lumellang hore ho nkuoe lintlha tse ngata.
Papiso lipakeng tsa TDI le scanning ea sebaka (Tile & Stitch)
Bakeng sa ho hlahloba lisampole sebakeng se seholo, bobeli ba Tile & Stitch le TDI scanning ke tharollo e nepahetseng, leha ho le joalo ka ho khetha mokhoa o motle ka ho fetisisa, hoa khoneha ho fokotsa nako e hlokahalang ho hlahloba sampole haholo. Ho boloka nako ena ho hlahisoa ke bokhoni ba TDI scanning ho nka sampole e tsamaeang; ho tlosa tieho e amanang le ho lokisa sethaleng le nako ea shutter e tsamaisanang le lithaele le litšoantšo tsa stitch.
Setšoantšo sa 4 se bapisa litopo (tse tala) le metsamao (mela e metšo) e hlokahalang ho nka setšoantšo sa sele ea motho ka lithaele & stitch (ka ho le letšehali), le ho hlahloba TDI (ka ho le letona). Ka ho tlosa tlhokahalo ea ho emisa le ho fetola setšoantšo setšoantšong sa TDI, hoa khoneha ho fokotsa nako ea ho nka litšoantšo haholo, ho fana ka nako ea ho pepeseha e tlaase <100 ms.
Letlapa la 2 le bonts'a mohlala o sebetsang oa ho hlahloba pakeng tsa 9k TDI le k'hamera e tloaelehileng ea sCMOS.

Setšoantšo sa 4: Setšoantšo sa skena sa ho tšoaroa ha sele ea motho tlas'a fluorescence e bontšang lithaele le stitch (ka ho le letšehali) le setšoantšo sa TDI (ka ho le letona).

Letlapa la 2: Papiso ea sebaka sa scan ninete ea TDI bakeng sa sampole ea 15 x 15 mm ka lense ea sepheo sa 10x le nako ea ho pepeseha ea 10 ms.
Le ha TDI e fana ka monyetla o motle oa ho eketsa lebelo la ho hapa litšoantšo, ho na le mekhelo ts'ebelisong ea theknoloji ena. Bakeng sa linako tse phahameng tsa ts'oaetso (> 100 ms), bohlokoa ba nako e lahlehileng nakong ea ho falla le ho lokisa likarolo tsa sebaka sa ho hlahloba li fokotsehile ho latela nako ea ho pepeseha. Maemong a joalo, lik'hamera tsa sebaka sa marang-rang li ka fana ka linako tse fokotsehileng tsa scan ha li bapisoa le litšoantšo tsa TDI. Ho bona hore na theknoloji ea TDI e ka u fa melemo ho feta setaele sa hau sa hajoale,iteanye le ronabakeng sa sebali sa papiso.
Lisebelisoa tse ling
Lipotso tse ngata tsa lipatlisiso li hloka lintlha tse ngata ho feta setšoantšo se le seng, joalo ka ho fumana litšoantšo tse ngata kapa tse ngata.
Ho nka litšoantšo tse ngata k'hamerang ea sebaka sa scan ninete ea ho nka litšoantšo ho sebelisa maqhubu a mangata ka nako e le 'ngoe. Likanale tsena hangata li tsamaisana le maqhubu a fapaneng a khanya, joalo ka bokhubelu, botala, le boputsoa. Seteishene se seng le se seng se nka lintlha tse ikhethileng tsa wavelength kapa spectral ho tsoa sebakeng seo. Khamera e ntan'o kopanya likanale tsena ho hlahisa setšoantšo se nang le mebala e felletseng kapa se nang le lipono tse ngata, e fana ka pono e felletseng ea sebaka seo ka lintlha tse ikhethang tsa pono. Likarolong tsa lik'hamera tsa sebaka, sena se finyelloa ka ho pepeseha ha discrete, leha ho le joalo, ka litšoantšo tsa TDI, ho ka sebelisoa ho arola sensor ho likarolo tse ngata. Ho arola 9kTDI (45 mm) ho lisensara tse 3 x 15.0 mm e ntse e tla ba kholo ho feta sensor e tloaelehileng (6.5 µm pixel wide, 2048 pixels) bophara ba 13.3 mm. Ho feta moo, kaha TDI e hloka feela khanya karolong ea sampuli e ntseng e etsoa setšoantšong, lisebelisoa li ka tsamaisoa ka baesekele ka potlako.
Sebaka se seng moo sena se ka bang joalo ke litšoantšong tse tsepamisitsoeng maikutlo a mangata. Multifocus imaging lik'hamera tsa sebaka sa scan ninete ea ho nka litšoantšo tse ngata libakeng tse fapaneng tsa ho tsepamisa mohopolo le ho li kopanya ho etsa setšoantšo se nang le likarolo tse ngata tse shebileng haholo. E sebetsana le bohole bo fapaneng sebakeng sa ketsahalo ka ho sekaseka le ho kopanya libaka tse tsepamisitsoeng maikutlo ho tsoa setšoantšong se seng le se seng, e leng se hlahisang setšoantšo se hlakileng haholoanyane. Hape, ka ho sebelisa amokgahlaho arola sensor ea TDI likotoana tse peli (22.5 mm), kapa tse tharo (15.0 mm), ho ka khoneha ho fumana setšoantšo sa multifocus ka potlako ho feta tekanyo ea sebaka se lekanang. Bakeng sa maemo a holimo a multifocus (z stacks ea 6 kapa ho feta) leha ho le joalo, scanner ea sebaka e kanna ea lula e le mokhoa o potlakileng oa ho nka litšoantšo.
Liqeto
Noutu ena ea tekheniki e hlakisa phapang lipakeng tsa scanning ea sebaka le tekhenoloji ea TDI bakeng sa ho sekena sebakeng se seholo. Ka ho kopanya sekeno sa mela le kutlo ea sCMOS, TDI e fihlella litšoantšo tse potlakileng, tsa boleng bo holimo ntle le litšitiso, ho feta mekhoa e tloaelehileng ea ho hlahloba sebaka joalo ka lithaele le stitch. Lekola melemo ea ho sebelisa sebali sa rona sa marang-rang, ho nahanoa ka maikutlo a fapaneng a boletsoeng tokomaneng ena. TDI e eme e le sesebelisoa se matla sa ho nka litšoantšo hantle se nang le monyetla o moholo oa ho fokotsa linako tsa ho nka litšoantšo ka mekhoa e tloaelehileng le e tsoetseng pele ea ho etsa litšoantšo.Haeba u ka rata ho bona hore na kh'amera ea TDI kapa kh'amera ea sebaka sa scan ninete e ka ts'oana le ts'ebeliso ea hau le ho ntlafatsa nako ea hau ea ho hapa, ikopanye le rona kajeno.