激光共聚焦顯微鏡(Laser Scanning Confocal Microscope, LSCM)是一種高分辨率、高靈敏度的顯微鏡,廣泛應用於生物醫學研究、材料科學等領域。其重要參數包括但不限於以下幾個方麵:
一、光學係統
數值孔徑(NA):
數值孔徑是物鏡和聚光鏡的重要參數,直接影響分辨率和成像質量。高數值孔徑的物鏡能夠收集更多的光線,提高分辨率。
光學校正:
激光共聚焦顯微鏡常采用無限遠校正光學係統,確保成像質量。物鏡齊焦距離需符合國際標準,如≤45mm。
透射光照明:
使用超長壽命LED作為透射光光源,具有光強管理功能,能在切換不同物鏡時保持光強不變。
二、激光器與熒光光源
激光器類型與功率:
激光器是激光共聚焦顯微鏡的核心部件,常用波長包括405nm、488nm、561nm、638nm等。激光器功率需適中,以避免光毒性和樣品損傷,同時保證足夠的熒光激發效率。
例如,固態激光器405nm的功率可能≤30mW,488nm、561nm等波長的激光器也有相應的功率限製。
熒光光源:
配備電動控製光閘和電動光亮度調節功能的熒光光源,至少120W,壽命可達2000小時以上,保證均勻的熒光照明。
三、掃描模塊
掃描器與顯微鏡一體化設計:
掃描器與顯微鏡的一體化設計減少了光路損失,提高了成像質量。
掃描模式:
支持多種掃描模式,包括點掃描、線掃描、區域掃描、光譜波長掃描等。能夠實現X、Y、Z、T、λ(光譜波長)、I(光強度)、A(區域)等多維組合掃描。
掃描速度與分辨率:
高分辨率掃描模式下,XY軸分辨率可達≤120nm,XZ軸分辨率可達≤200nm。掃描速度可根據需要調節,如512×512分辨率下可達≥10幀/秒,512×16分辨率下可達≥131幀/秒。
四、檢測器與物鏡
檢測器類型與數量:
配備多個熒光檢測器(≥3個)和透射光檢測器(≥1個),熒光檢測器全部為光譜型檢測器,檢測範圍調節精度≤1nm。
物鏡係列:
提供多種倍數的物鏡,如5X、10X、20X、40X、63X、100X等,滿足不同觀測需求。高NA值、高透光率的大孔徑物鏡能夠顯著提高成像質量。
五、軟件與工作站
軟件功能:
軟件需具備智能化光路設置、自動預掃描、自動聚焦、多維獲取圖像、Z軸深度補償、交互式漂白等功能。
支持樣品發射熒光掃描涵蓋410~850nm光譜掃描,具備高分辨多色同時成像能力。
工作站配置:
工作站需具備高性能的硬件配置,如多核主頻不低於3.0GHz的處理器、64GB內存、16GGDDR6顯存等,以確保流暢的圖像處理和數據分析。
六、其他參數
電動控製部件:
顯微鏡配有大屏幕彩色觸摸屏可記憶控製操作,可電動控製光源、物鏡轉盤、XYZ調焦、熒光激發塊、聚光鏡等部件。
防震台與溫控係統:
配備係統專用防震台,確保成像穩定性。可選配活細胞培養係統,實現溫度、CO2濃度及濕度的精確控製。
綜上所述,激光共聚焦顯微鏡的重要參數涉及光學係統、激光器與熒光光源、掃描模塊、檢測器與物鏡、軟件與工作站等多個方麵。這些參數的優化與合理配置對於提高成像質量、滿足科研需求具有重要意義。