倒置荧光显微镜(Inverted Fluorescence Microscope)是一种专门设计用于观察带有荧光标记的样品的显微镜。与传统的正置显微镜相比,倒置显微镜的设计有所不同,其光源和检测系统(包括物镜)位于样品下方,而载物台是透明的。这种设计允许从下方照射样品,并且更容易处理大型或培养皿中的样品,特别适用于细胞培养中的活细胞成像。
以下是倒置荧光显微镜的基本工作原理:
1. **荧光激发**:显微镜配备有特定波长的光源,通常是汞灯或金属卤化物灯,现在也有使用LED光源或激光源的趋势。光源通过激发滤光片(Excitation Filter),该滤光片允许特定波长范围内的光通过以激发样品中的荧光染料。
2. **样品荧光发射**:样品中的荧光染料吸收了激发光的能量后,会重新辐射出较长波长的光,即荧光。荧光的发射波长不同于激发光的波长。
3. **发射滤光片**:发射的荧光通过发射滤光片(Emission Filter),该滤光片阻挡激发光,只允许荧光通过。
4. **物镜收集荧光**:经过滤光片过滤后的荧光被物镜收集,物镜是显微镜中用来放大图像的关键部件之一。
5. **观察与记录**:最后,荧光图像通过目镜呈现给观察者,或者由CCD相机等检测设备捕捉并记录下来。
倒置荧光显微镜的优势在于它可以更容易地处理较大的样品,如细胞培养皿,并且可以在不干扰样品的情况下长时间观察活细胞的行为。这对于研究细胞动力学、细胞分裂以及其他需要长期观察的过程非常重要。此外,由于倒置显微镜的设计,它可以减少来自培养基的背景光干扰,使得荧光信号更加清晰。