Флуоресцентный микроскоп является одним из видов оптических микроскопов, как правило, объект для наблюдения прозрачный, или внутренняя структура не может быть хорошо отличить от цвета, то флуоресцентный микроскоп является хорошим выбором для решения проблемы, что обычный микроскоп не может наблюдать прозрачный материал. Принцип работы флуоресцентного микроскопа заключается в использовании коротковолнового света для облучения исследуемого объекта, окрашенного флуоресцеином, в результате чего он возбуждается и создает длинноволновую флуоресценцию, что позволяет наблюдателю увидеть внутреннюю структуру образца. В флуоресцентном микроскопе при освещении образца необходимо выбрать определенную длину волны возбуждающего света, чтобы вызвать флуоресценцию, а затем отделить флуоресценцию от смешанного возбуждающего и флуоресцентного света для наблюдения. Поэтому система фильтров играет чрезвычайно важную роль в выборе конкретной длины волны. Флуоресцентные микроскопы широко используются в биологических и медицинских областях.
Флуоресцентный микроскоп включает в себя следующие основные компоненты:
a. Источник света: обычно ксеноновые дуговые лампы или ртутные лампы, но в последние годы также используются мощные светодиоды.
b. Фильтр (падающий свет): уменьшает длину волны падающего света, оставляя только длину волны, используемую для возбуждения образца, что интересно, называется фильтром возбуждения.
c. Дихроичное зеркало или отражатель: отражает возбуждающий свет на образец и в то же время пропускает к детектору только излучаемый образцом свет (как показано ниже).
d. Фильтр (эмиссионный): пропускает только длину волны эмиссионного света от образца и блокирует весь свет, проходящий через фильтр возбуждения, который, как и следовало ожидать, называется эмиссионным фильтром.
e. ПЗС-камера: излучаемый свет бесполезен, если он не может быть обнаружен; для визуализации флуоресценции детектором обычно служит ПЗС-камера, которая также обычно подключена к экрану компьютера, на котором может быть представлено изображение.
Дихроичные зеркала пропускают через фильтр свет с большей длиной волны, отражая при этом свет с меньшей длиной волны
Классификация флуоресцентной микроскопии:
Флуоресцентные микроскопы обычно делятся на два типа: просвечивающие и выпадающие:
a. Пропускающий: возбуждающий свет поступает снизу исследуемого объекта, а точечный объектив является точечным объективом с темным полем, так что возбуждающий свет не попадает в объектив, но флуоресценция попадает в объектив. Она яркая при малом увеличении, а при большом увеличении темная, в масляной иммерсии и настройке, более сложная в эксплуатации, особенно при малом увеличении диапазон освещенности трудно определить, но можно получить очень темное поле зрения на фоне. Пропускающий тип не используется для непрозрачных объектов исследования.
b. Падающий тип: Трансмиссионный тип в настоящее время практически исключен, новые флуоресцентные микроскопы в основном падающего типа, источник света находится сверху исследуемого объекта, а на оптическом пути расположено зеркало, расщепляющее луч, поэтому он подходит как для прозрачных, так и для непрозрачных исследуемых объектов. Поскольку объектив играет роль фокусирующей линзы, он не только прост в эксплуатации, но и в диапазоне от малого до большого увеличения позволяет добиться равномерного освещения всего поля зрения.
Типичный оптический путь флуоресцентного микроскопа с падающим светом