Marti Duocastella di IIT presenta un sistema per l’acquisizione d’immagini volumetriche mediante lenti optofluidiche controllate da onde acustiche.
di MARTI DUOCASTELLA
Marti Duocastella dell’Istituto Italiano di Tecnologia partecipa al premio Innovators Under 35 Italia con un sistema per l’acquisizione d’immagini volumetriche mediante lenti optofluidiche controllate da onde acustiche.
Una delle nuove frontiere della moderna microscopia è l’estrazione in tempo reale d’informazioni tridimensionali (3D) relativi a sistemi viventi o oggetti in rapido movimento. Gli attuali metodi per l’acquisizione d’immagini 3D si basano sull’acquisizione sequenziale d’immagini 2D a diverse posizioni assiali. Tuttavia, tali approcci sono intrinsecamente lenti perché fra l’acquisizione di un’immagine 2D e la successiva occorre attendere i tempi necessari al corretto riposizionamento del piano focale.
Il nostro progetto mira a sviluppare un dispositivo modulare in grado di conferire ai tradizionali microscopi commerciali la capacità di acquisire immagini 3D in tempo reale. L’idea alla base del nostro approccio è eseguire una scansione assiale continua a velocità superiore rispetto al tempo di acquisizione del rivelatore presente nel microscopio. Tali velocità sono possibili grazie alla lente optofluidica in cui posizione del piano focale può essere modificata mediante onde acustiche e con cinetiche dell’ordine dei microsecondi. In questo modo, in una singola acquisizione il nostro dispositivo permette di rilevare simultaneamente fotoni provenienti da molteplici piani focali. Mediante l’uso di sistemi elettronici a elevate velocità di lettura, è possibile decodificare la posizione assiale delle informazioni acquisite ed ottenere quindi immagini 3D in tempo reale.
Il nostro approccio innovativo, essendo capace di ridurre il tempo necessario all’ispezione ottica di pezzi 3D, potrebbe essere un valido strumento di analisi nella produzione industriale. Inoltre, il nostro approccio apre interessanti scenari riguardanti la caratterizzazione delle dinamiche di eventi veloci e rilevanti quali la diffusione di virus o l’attività neuronale nel cervello.
