快速了解激光共聚焦成像

2020年10月28日 21:04:03 来源: 互联网
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  激光扫描共聚焦显微镜(Confocal laser scanning microscope,简称CLSM)是近代生物医学图象仪器。它是在荧光显微镜成象的基础上加装激光扫描装置,使用紫外光或可见光激发荧光探针。

  利用计算机进行图象处理,从而得到细胞或组织内部微细结构的荧光图象,以及在亚细胞水平上观察诸如Ca2+、pH值、膜电位等生理信号及细胞形态的变化。

  原理

  在普通宽视野光学显微镜中,整个标本全部都被水银弧光灯或氙灯的光线照明,图像可以用肉眼直接观察  。 同时,来自焦点以外的其他区域的荧光对结构的干扰较大,尤其是标本的厚度在 2um 以上时,其影响更为明显。

  激光共聚焦显微镜脱离了传统光学显微镜的场光源和局部平面成像模式,采用激光束作光源,激光束经照明针孔,经由分光镜反射至物镜,并聚焦于样品上,对标本焦平面上每一点进行扫描。 组织样品中如果有可被激发的荧光物质,受到激发后发出的荧光经原来入射光路直接反向回到分光镜,通过探测针孔时先聚焦,聚焦后的光被光电倍增管(PMT)探测收集,并将信号输送到计算机,处理后在计算机显示器上显示图像 。 在这个光路中,只有在焦平面的光才能穿过探测针孔,焦平面以外区域射来的光线在探测小孔平面是离焦的,不能通过小孔。因此,非观察点的背景呈黑色,反差增加,成像清晰。由于照明针孔与探测针孔相对于物镜焦平面是共轭的,焦平面上的点同时聚焦于照明针孔与探测针孔,焦平面以外的点不会在探测针孔处成像,即共聚焦[7]。 以激光作光源并对样品进行扫描,在此过程中两次聚焦,故称为激光扫描共聚焦显微镜。