激光共聚焦顯微鏡的觀察方式介紹

激光共聚焦顯微鏡是一種先進的細胞生物醫學分析儀器，它在熒光顯微鏡成像的基礎上加裝激光掃描裝置，並使用計算機進行圖像處理。以下是激光共聚焦顯微鏡的觀察方式介紹：

一、基本原理

激光共聚焦顯微鏡脫離了傳統光學顯微鏡的場光源和局部平麵成像模式，采用激光束作為光源，激光束經照明針孔，經由分光鏡反射至物鏡，並聚焦於樣品上。組織樣品中如果有可被激發的熒光物質，受到激發後發出的熒光經原來入射光路直接反向回到分光鏡，通過探測針孔時先聚焦，聚焦後的光被光電倍增管（PMT）探測收集，並將信號輸送到計算機，處理後在計算機顯示器上顯示圖像。

二、觀察方式

點照明與點探測

激光光源通過照明針孔發射出的光，聚焦在樣品焦平麵的某個點上。

該點所發射的熒光在探測針孔上成像，該點以外的任何發射光均被探測針孔阻擋。

照明針孔與探測針孔對被照射點或被探測點來說是共軛的，因此被探測點即共焦點，被探測點所在的平麵即共焦平麵。

掃描成像

計算機以“像點”的方式將被探測點顯示在計算機屏幕上。

為了產生一幅完整的圖像，由光路中的掃描係統在樣品焦平麵上進行逐點、逐行、逐麵的快速掃描。

通過控製調焦深度，可以獲得樣品不同深度層次的圖像，這些圖像信息都儲於計算機內，通過計算機分析和模擬，就能顯示所觀察表麵的立體結構。

三維圖像重建

激光掃描共聚焦顯微鏡具有細胞“CT”功能，可以在不損傷細胞的情況下，獲得一係列光學切片圖像。

通過“Z-Stack”模式，可以確定光學切片的位置及層數，並啟動掃描，*終獲得三維圖像。

時間序列圖像獲取

“Time-Series”功能可以自動在實驗者規定的時間內按照設定的時間間隔獲取圖像。

隻需設定所需的時間間隔以及所需圖像數量，即可進行實驗，這對於熒光漂白恢複和鈣離子成像等實驗非常實用。

三、應用優勢

高分辨率與高對比度

激光共聚焦顯微鏡比普通熒光顯微鏡獲得更高對比度、高分辨率圖像。

能夠對細胞或組織內部微細結構進行清晰成像。

多重熒光觀察

可以實現多重熒光的同時觀察，並可形成清晰的三維圖像。

實時動態檢測

可進行活體細胞或組織功能的實時動態檢測，如測定細胞內鈣變化、pH變化、膜電位變化等。

無損傷檢測

對檢測樣品無損傷，具有良好的可靠性和重複性。

四、應用領域

激光共聚焦顯微鏡在生命科學、醫學研究中應用廣泛，包括但不限於：

細胞或亞細胞形態結構的研究

檢測蛋白質、抗體及其他大分子

檢測細胞凋亡

細胞器的觀察和測定（線粒體、溶酶體、內質網和高爾基體）

檢測細胞融合

觀測細胞骨架

檢測細胞間隙連接通訊

檢測細胞或組織內脂肪

細胞或組織結構的三維重構

綜上所述，激光共聚焦顯微鏡以其獨特的觀察方式和廣泛的應用優勢，在生物醫學研究中發揮著重要作用。