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(yīng)用于生物醫(yī)學(xué)研究、材料科學(xué)等領(lǐng)域。其重要參數(shù)包括但不限于以下幾個方面:
一、光學(xué)系統(tǒng)
數(shù)值孔徑(NA):
數(shù)值孔徑是物鏡和聚光鏡的重要參數(shù),直接影響分辨率和成像質(zhì)量。高數(shù)值孔徑的物鏡能夠收集更多的光線,提高分辨率。
光學(xué)校正:
激光共聚焦顯微鏡常采用無限遠校正光學(xué)系統(tǒng),確保成像質(zhì)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(fā)效率。
例如,固態(tài)激光器405nm的功率可能≤30mW,488nm、561nm等波長的激光器也有相應(yīng)的功率限制。
熒光光源:
配備電動控制光閘和電動光亮度調(diào)節(jié)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(shè)計:
掃描器與顯微鏡的一體化設(shè)計減少了光路損失,提高了成像質(zhì)量。
掃描模式:
支持多種掃描模式,包括點掃描、線掃描、區(qū)域掃描、光譜波長掃描等。能夠?qū)崿F(xiàn)X、Y、Z、T、λ(光譜波長)、I(光強度)、A(區(qū)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(jù)需要調(diào)節(jié),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(shù)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,檢測范圍調(diào)節(jié)精度≤1nm。
物鏡系列:
提供多種倍數(shù)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(zhì)量。
五、軟件與工作站
軟件功能:
軟件需具備智能化光路設(shè)置、自動預(yù)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(fā)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,如多核主頻不低于3.0GHz的處理器、64GB內(nèi)存、16GGDDR6顯存等,以確保流暢的圖像處理和數(shù)據(jù)分析。
六、其他參數(shù)
電動控制部件:
顯微鏡配有大屏幕彩色觸摸屏可記憶控制操作,可電動控制光源、物鏡轉(zhuǎn)盤、XYZ調(diào)焦、熒光激發(fā)塊、聚光鏡等部件。
防震臺與溫控系統(tǒng):
配備系統(tǒng)專用防震臺,確保成像穩(wěn)定性??蛇x配活細胞培養(yǎng)系統(tǒng),實現(xiàn)溫度、CO2濃度及濕度的精確控制。
綜上所述,激光共聚焦顯微鏡的重要參數(shù)涉及光學(xué)系統(tǒng)、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面。這些參數(shù)的優(yōu)化與合理配置對于提高成像質(zhì)量、滿足科研需求具有重要意義。