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正文:
共焦雷射扫描显微镜在生物学上的应用有很多,其中最多应用的是扫描生物样本的影像。生物样本具有几个特性,首先样本通常有良好的透光性以及反射率,经由物镜聚焦的光才能够深入样本,位在物
镜的焦平面上的样本反射此聚焦光,成为样本的断层影像的讯号来源。其次,具备透明度的样本有对应的折射率,
如样本当中具有几种不同部份的组织,因不同生物组织(tissue)具有不同折射率,因此被物
镜聚焦后的边缘光线(marginal rays)与近轴光线(paraxial rays)经过不同的生物组织,折射的程度也不相同。最后,当样本浸在液体里时,因为样本会流动不易被观察,
所以,我们放置具有特定厚度与折射率的
盖玻片在样本上以固定样本;因而经由物镜聚焦的边缘光线和近轴光线,分别经过盖玻片、样本组织以及样本周围的液
体,其光程径(optical path length)均不相同,无法完美地会聚在物镜的焦点上,部份边缘光线是汇聚在焦点邻近处。如从几何光学来看,此为球面像差所造成的现象,我们称此球面像差为样本引入的球面像差(specimen-induced spherical aberration),此球面像差在样本有着折射率不一致(refractive-index mismatch)的情况下发生
共焦显微镜系统中使用的物镜通常是高数值孔径 (NumericalAperture,NA) 的物镜,
因此当入射光经由物镜聚焦进入样本,并在样本当中经过由不同折射率构成的介面时[12],球面像差就会产生,经由
物镜聚焦后的光不再完美地会聚于物镜的焦点[13],因而大幅地降低共焦雷射扫描显微镜主要侦测的讯号强度,并且因某部份边缘光线会聚至邻近焦点处,增强了离焦面的反射光强度,于是共焦雷射扫描显微
镜的光学断层能力就会下降,例如断层影像的对比度会降低,更遑论重建样本的三维影像。因此,如能降低由样本引入的球面像差,我们就能够改善生物样本的影像品质,得到样本相关的资讯以供研究或判断。
出自http://www.xianweijing.org
金相显微镜百科
出自http://www.bjsgyq.com/
北京显微镜百科