让大样品显出三维细节
苏黎世大学团队Nature Communications开放科研仪器:双臂光片、透明样品三维成像,巴塞尔等外部团队已有实物。含原版CAD动画、12章装配图解、逐项BOM及采购和版本缺口说明。
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Nature Communications 2024
### 锁定版本,先看完整结构
本页对应Benchtop-2024(default-version)目录的固定提交,非2019的v5整机。先浏览首屏CAD动画,辨认中间检测臂、两侧激发臂、后方样品XYZ旋转台和独立电子机箱。当前BOM推荐TOPTICA双激光器;原手册部分照片仍是旧Oxxius,必须在采购前完成光纤NA、准直焦距、调制通道及接线的配置核对。
[原版图文、具体尺寸及接线图](https://github.com/mesoSPIM/benchtop-hardware/wiki/Assembly-overview)
配图来源:mesoSPIM团队官方硬件文档。按上游GPL-3.0保留来源与原始可编辑设计;本站文字为中文整理,非实物验收报告。


### 清点BOM与选择加工路线
按原Main逐行核对型号、数量、供应商,再检查Options。ASI运动台和控制器采用套件时,不再另购内部拆列项;桥接件MESOS-11不含在运动台套件里。MESOS-MACH加工套件是另一种采购路线。激光电缆CBLS3P与旧CBLS3F二选一;相机支架、MT1转接件、SM2支架和大比色皿座原表有重复数量冲突,必须记录最终数量,不能机械加总。
[原版图文、具体尺寸及接线图](https://github.com/mesoSPIM/benchtop-hardware/wiki/Parts-list)
配图来源:mesoSPIM团队官方硬件文档。按上游GPL-3.0保留来源与原始可编辑设计;本站文字为中文整理,非实物验收报告。

### 搭建底座与样品运动平台
450×600mm面包板调平;两根Y导轨平行、用原配垫片和直角尺找正,再装桥、X、Z和旋转机构。参考原图从前缘第1排计数的第8、10排安装Y台。旋转台只能用原厂短M6螺钉,较长螺钉可能顶坏编码器。每个轴先手动确认活动空间,暂不带样品。
[原版图文、具体尺寸及接线图](https://github.com/mesoSPIM/benchtop-hardware/wiki/Sample-stage-assembly)
配图来源:mesoSPIM团队官方硬件文档。按上游GPL-3.0保留来源与原始可编辑设计;本站文字为中文整理,非实物验收报告。

### 安装检测臂与相机支撑
先固定F轴和XT66SD-250导轨,利用直角尺使检测方向与样品台正交。打印PETG的相机支架以及SM2管上下支架,Iris15长传感器方向按原图竖直,数据口朝上以配合扫描方向。相机固定为1/4-20英制螺钉,孔较浅;实测可用深度,不能盲目拧入50mm长螺钉。
[原版图文、具体尺寸及接线图](https://github.com/mesoSPIM/benchtop-hardware/wiki/Detection-arm-assembly)
配图来源:mesoSPIM团队官方硬件文档。按上游GPL-3.0保留来源与原始可编辑设计;本站文字为中文整理,非实物验收报告。

### 装MT1管镜、滤光轮与物镜
MT1置于打印转接环,以3颗小头M2.5或原文允许的光学兼容胶固定;螺钉头直径不大于3.5mm。禁止使用会熏白光学件的瞬干胶。对远处目标用相机预览调焦,原约12mm只是起始位置。ZWO五槽31mm滤光轮使用25mm转接环;滤片方向看具体厂家标记,不能统一按箭头朝相机。M Plan物镜使用SM1A27和SM2A6正确螺纹转接,不强拧近似螺纹。
[原版图文、具体尺寸及接线图](https://github.com/mesoSPIM/benchtop-hardware/wiki/Detection-arm-assembly)
配图来源:mesoSPIM团队官方硬件文档。按上游GPL-3.0保留来源与原始可编辑设计;本站文字为中文整理,非实物验收报告。

### 组装左右激发臂的准直与中继
两臂镜像对称。原图f60路线为SM1FCA、SM1L03+SM1M20和AC254-060-A-ML,光纤端位于准直镜焦点;换TOPTICA前先核NA与焦距,不盲目照图f60。依次安装ETL、折叠镜和两只f100中继镜;第一只无穷远标记朝ETL,第二只朝外。通过剪切干涉仪确定准直,先套入中间两个支撑笼板再锁紧。
[原版图文、具体尺寸及接线图](https://github.com/mesoSPIM/benchtop-hardware/wiki/Excitation-arms-assembly)
配图来源:mesoSPIM团队官方硬件文档。按上游GPL-3.0保留来源与原始可编辑设计;本站文字为中文整理,非实物验收报告。

### 安装折叠镜、Nikon镜头和笼架
按编号图把臂固定在面包板;原设计光轴高135mm,60mm笼板底部高99–100mm。Nikon50mm f/1.4G先设置对焦1m,再按原文固定光圈,Benchtop跳过旧版缩短前压圈的步骤。安装F卡口钢环、改造笼板及镜头。右臂位移台换边前,先将测微头退出到25mm刻度再拆3颗锁板螺钉;当前BOM和旧教程型号不同,先核厂家手册。
[原版图文、具体尺寸及接线图](https://github.com/mesoSPIM/benchtop-hardware/wiki/Excitation-arms-assembly)
配图来源:mesoSPIM团队官方硬件文档。按上游GPL-3.0保留来源与原始可编辑设计;本站文字为中文整理,非实物验收报告。

### 振镜、ETL与电子机箱
振镜与驱动板按匹配序列号成对使用,轴体及驱动板安装散热件。选GPS011封闭电源及配套电缆;不同版本的单端输入设置必须按实际板手册执行,不凭照片改跳线。ETL的模拟输入B与GND核实后连接,电流与0–5V映射用官方驱动工具检查。PXI-6733装在1073的兼容混合槽位,SH68-68必须EPM版本,不能用RDIO。
[原版图文、具体尺寸及接线图](https://github.com/mesoSPIM/benchtop-hardware/wiki/Electronics)
配图来源:mesoSPIM团队官方硬件文档。按上游GPL-3.0保留来源与原始可编辑设计;本站文字为中文整理,非实物验收报告。

### 逐项核对触发与激光控制
旧四激光通道配置的ao0–3分配左右振镜及ETL,ao4–7为激光功率;相机、台运动和主时钟分别使用原接线图的计数器/PFI信号。当前双TOPTICA需要厂家确认两台的同步调制、使能与接头分配,完成接线表再通电;不能直接沿用旧Oxxius针脚24/16或切换模块。把各设备允许的输入电压、地线和端口逐条写入验收表,先示波器检查,再接真实设备。
[原版图文、具体尺寸及接线图](https://github.com/mesoSPIM/benchtop-hardware/wiki/Electronics)
配图来源:mesoSPIM团队官方硬件文档。按上游GPL-3.0保留来源与原始可编辑设计;本站文字为中文整理,非实物验收报告。


### 装浸液腔、样品夹具和遮光件
按样品折射率和介质选玻璃或石英腔体,支架按溶剂耐受性选PA12/POM;不能假设所有打印塑料耐DBE等介质。以水平仪和基准面调整腔体两轴倾斜,再检查第三轴方向。样品磁性底座球面/凹面配对,先用空夹具验证XYZ与旋转不碰镜头。安装笼架盖和前遮光罩,开放光路仍按实验室激光规定管理。
[原版图文、具体尺寸及接线图](https://github.com/mesoSPIM/benchtop-hardware/wiki/ImmersionChambers)
配图来源:mesoSPIM团队官方硬件文档。按上游GPL-3.0保留来源与原始可编辑设计;本站文字为中文整理,非实物验收报告。

### 准备软件,先运行无硬件演示
按mesoSPIM-control官方安装文档建立独立环境,当前说明为Python3.12;先demo模式检查界面,再装与本机匹配的NI、PVCAM、ZWO和ASI驱动。保存源码提交、依赖、驱动及配置文件。设备型号、NI通道、COM口、相机方向、行程限制和激光列表逐项按本机填写,不能复制另一实验室配置后直接开光。本站未执行上游程序。
[原版图文、具体尺寸及接线图](https://github.com/mesoSPIM/benchtop-hardware/wiki/Supported-hardware)
配图来源:mesoSPIM团队官方硬件文档。按上游GPL-3.0保留来源与原始可编辑设计;本站文字为中文整理,非实物验收报告。


### 光学验收、采集与复现记录
受训人员在受控激光环境中完成双臂对准、检测焦面与ETL同步;原文低功率调准仍不等于眼安全,禁止沿光路观察。先用荧光参考样品测试单臂及双臂视场、PSF、背景和拼接,再做目标样品。记录物镜、介质折射率、粒径、采样间距、曝光、功率、版本及原始图像;1.5–2.6µm横向、3.3µm轴向是上游条件相关结果,并非本站实测。归档实物照片、最终BOM和校准数据。
[原版图文、具体尺寸及接线图](https://github.com/mesoSPIM/benchtop-hardware/wiki/Detection_alignment)
配图来源:mesoSPIM团队官方硬件文档。按上游GPL-3.0保留来源与原始可编辑设计;本站文字为中文整理,非实物验收报告。

