激光共聚焦顯微鏡的基本原理及應(yīng)用等相關(guān)知識(shí)的探討

　　激光共聚焦顯微鏡的基本原理及應(yīng)用等相關(guān)知識(shí)的探討
　　激光共聚焦顯微鏡作為一種微觀形態(tài)學(xué)工具，激光共聚焦顯微鏡是80年代發(fā)展起來的一項(xiàng)劃時(shí)代意義的高科技新產(chǎn)品，它是在熒光顯微鏡成像基礎(chǔ)上加裝了激光掃描裝置，利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行圖象處理，使用紫外或可見光激發(fā)熒光探針，從而得到細(xì)胞或組織內(nèi)部微細(xì)結(jié)構(gòu)的熒光圖象，激光共聚焦顯微鏡在亞細(xì)胞水平上觀察例如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。
　　激光共聚焦顯微鏡基本原理：
　　激光共聚焦顯微鏡基本結(jié)構(gòu)比光學(xué)顯微鏡要復(fù)雜，它除了包括光學(xué)顯微鏡部分之外，主要由激光光源、掃描裝置、檢測(cè)器、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)(包括數(shù)據(jù)采集，處理，轉(zhuǎn)換、應(yīng)用軟件)、圖象輸出設(shè)備、光學(xué)裝置和共聚焦系統(tǒng)(如光學(xué)濾片，分光器，共聚焦針孔及相應(yīng)的控制系統(tǒng))等部分組成。
　　傳統(tǒng)的光學(xué)顯微鏡使用的是場(chǎng)光源，標(biāo)本上每一點(diǎn)的圖象都會(huì)受到鄰近點(diǎn)的衍射光或散射光的干擾;激光共聚焦顯微鏡利用激光束經(jīng)照明針孔形成點(diǎn)光源對(duì)標(biāo)本內(nèi)焦平面上的每一點(diǎn)掃描，標(biāo)本上的被照射點(diǎn)，在探測(cè)針孔處成像，由探測(cè)針孔后的光電倍增管(PMT)或冷電耦器件(cCCD)逐點(diǎn)或逐線接收，迅速在計(jì)算機(jī)監(jiān)視器屏幕上形成熒光圖象。照明針孔與探測(cè)針孔相對(duì)于物鏡焦平面是共軛的，焦平面上的點(diǎn)同時(shí)聚焦于照明針孔和發(fā)射針孔，焦平面以外的點(diǎn)不會(huì)在探測(cè)針孔處成像，激光共聚焦顯微鏡這樣得到的共聚焦圖象是標(biāo)本的光學(xué)橫斷面，克服了普通顯微鏡圖象模糊的缺點(diǎn)。
　　激光共聚焦顯微鏡在材料領(lǐng)域應(yīng)用初探：
　　激光共聚焦顯微鏡的發(fā)展在國(guó)外，主要為日本。是從80年代末期開始的，目前在日本，激光共聚焦顯微鏡已經(jīng)是一種被廣泛采用的技術(shù)，既用來觀察樣品表面亞微米程度（0.12微米）的三維形態(tài)和形貌，又可以測(cè)量多種微小的尺寸，諸如體積、面積、晶粒、膜厚、深度、長(zhǎng)寬、線粗糙度、面粗糙度等等。
　　另外，激光共聚焦顯微鏡還有以下特點(diǎn)：
　　1、使用方便，與一般光學(xué)相似，且全部采用計(jì)算機(jī)直觀控制。
　　2、基本無須制樣，不損傷樣品。不需要做導(dǎo)電處理，也容許大尺寸樣品直接觀察，完全不破壞樣品。
　　3、幾十秒到一兩分鐘即完成全部的掃描，成像，測(cè)量采樣工作。激光共聚焦顯微鏡目前已經(jīng)用于材料和機(jī)械加工方面的研究。