激光共聚焦顯微鏡與傳統(tǒng)光學(xué)顯微鏡的區(qū)別

閱讀：3028發(fā)布時(shí)間：2019-12-23

　　關(guān)于激光共聚焦顯微鏡，你知道多少？

　　激光掃描共聚焦熒光顯微鏡是一種利用計(jì)算機(jī)、激光和圖像處理技術(shù)獲得生物樣品三維數(shù)據(jù)、目前較先進(jìn)的分子細(xì)胞生物學(xué)的分析儀器。主要用于觀察活細(xì)胞結(jié)構(gòu)及特定分子、離子的生物學(xué)變化，定量分析，以及實(shí)時(shí)定量測(cè)定等。

　　激光共聚焦顯微鏡原理：利用放置在光源后的照明針孔，和放置在檢測(cè)器前的探測(cè)針孔，實(shí)現(xiàn)點(diǎn)照明和點(diǎn)探測(cè)。來(lái)自光源的光通過(guò)照明針孔發(fā)射出的光聚焦在樣品焦平面的某個(gè)點(diǎn)上，該點(diǎn)所發(fā)射的熒光成像在探測(cè)針孔上，該點(diǎn)以外的任何發(fā)射光均被探測(cè)針孔阻擋。照明針孔與探測(cè)針孔對(duì)被照射點(diǎn)或被探測(cè)點(diǎn)來(lái)說(shuō)是共軛的，因此被探測(cè)點(diǎn)即共焦點(diǎn)，被探測(cè)點(diǎn)所在的平面即共焦平面。

　　計(jì)算機(jī)以像點(diǎn)的方式將被探測(cè)點(diǎn)顯示在計(jì)算機(jī)屏幕上，為了產(chǎn)生一幅完整的圖像，由光路中的掃描系統(tǒng)在樣品焦平面上掃描，從而產(chǎn)生一幅完整的共焦圖像。只要載物臺(tái)沿著Z軸上下移動(dòng)，將樣品新的一個(gè)層面移動(dòng)到共焦平面上，樣品的新層面又成像在顯示器上，隨著Z軸的不斷移動(dòng)，就可得到樣品不同層面連續(xù)的光切圖像。

　　與傳統(tǒng)光學(xué)顯微鏡的區(qū)別

　　傳統(tǒng)熒光顯微鏡有一個(gè)難以克服的缺點(diǎn)：焦平面以外的熒光結(jié)構(gòu)模糊、發(fā)虛。原因是大多數(shù)生物學(xué)標(biāo)本是重疊結(jié)構(gòu)，假若熒光標(biāo)記的結(jié)構(gòu)在不同層次上都有分布，且重疊，來(lái)自焦平面上方或下方的散射熒光也被物鏡所接收，熒光顯微鏡的分辨率就要大大降低。

　　在傳統(tǒng)光學(xué)顯微鏡基礎(chǔ)上，激光掃描共聚焦顯微鏡用激光作為光源，采用共軛聚焦原理和裝置，并利用計(jì)算機(jī)對(duì)所觀察的對(duì)象進(jìn)行數(shù)字圖像處理觀察、分析和輸出。可以對(duì)樣品進(jìn)行斷層掃描和成像，進(jìn)行無(wú)損傷觀察和分析細(xì)胞的三維空間結(jié)構(gòu)。同時(shí)，利用免疫熒光標(biāo)記和離子熒光標(biāo)記探針，該技術(shù)不僅可觀察固定的細(xì)胞、組織切片,還可以對(duì)活細(xì)胞的結(jié)構(gòu)、分子、離子及生命活動(dòng)進(jìn)行實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)觀察和檢測(cè)，在亞細(xì)胞水平上觀察諸如Ca2+，pH值，膜電位等生理信號(hào)及細(xì)胞形態(tài)的變化，成為形態(tài)學(xué)、分子細(xì)胞生物學(xué)、神經(jīng)科學(xué)、藥理學(xué)、遺傳學(xué)等領(lǐng)域中新一代強(qiáng)有力的研究工具。

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