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螢光成像搭配雷射照明

螢光成像搭配雷射照明

一般的螢光成像或顯微鏡系統是由三項主要元件組成:照明源、光活化螢光源樣本,以及探測器。樣本上的任何入射光,若位在樣本激發頻帶之中,就會造成螢光源發光;通常樣本會吸收其激發頻帶內部的光子,並於其發射頻帶以較低能量及較長波長發射光子。雙光子螢光是另一種常見的螢光機制;若激發螢光源的光子波長是螢光激發頻帶波長的兩倍,就可能產生這種情形。以這種方式產生的螢光需要兩個光子,才能達到發出螢光所需的最低能量,因為由此雙倍波長區域產生的光子只有一半能量。

使用兩個濾光片可提升系統效能:一個濾光片介於照明源及樣本之間,第二個濾光片則位於樣本及探測器之間。濾光的目的是限制所有光進入激發或發射頻帶內部。如需進一步提升系統效能,可使用完全位於激發頻帶內部的窄帶發光源(例如雷射),這樣就不需要使用激發濾光片。

下圖提供熱門螢光源的範例,並搭配適當的照明雷射及發射濾光片,可用於高效能螢光成像或顯微鏡系統之中。兩條藍色曲線代表螢光源的激發及發射頻帶,綠色曲線則顯示濾光片的鍍膜輪廓;濾光片可適當將峰值穿透率與發射頻帶隔離。

fig 1 Fluorescence Imaging with Laser Illumination
fig 2 Fluorescence Imaging with Laser Illumination
fig 3 Fluorescence Imaging with Laser Illumination
fig 4 Fluorescence Imaging with Laser Illumination
fig 5 Fluorescence Imaging with Laser Illumination
fig 6 Fluorescence Imaging with Laser Illumination

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