共聚焦顯微鏡只能看熒光樣品嗎？

ninali

答案是：不，它不僅能看熒光樣品，但熒光成像確實是其最強大、最核心的功能。??  
您可以這樣理解：共聚焦顯微鏡是一位??“多才多藝的專家”??，它的主要專業和最強項是??“熒光成像”??，但它也掌握其他一些技能。  
以下是詳細的解答：  
??一、核心功能：熒光成像??  
毫無疑問，共聚焦顯微鏡的設計初衷和絕大多數應用都圍繞著熒光成像。其利用激光激發熒光探針（如熒光蛋白、免疫熒光染料等）的特性，結合針孔排除焦外模糊光的能力，使其在熒光領域無可替代。  
??優勢??：極高的特異性（只看到被標記的結構）、高對比度、出色的光學切片能力、完美的三維重建。  
??應用舉例??：觀察細胞內的線粒體、細胞核、cytoskeleton（被綠色熒光蛋白GFP或特異性抗體標記）。  
??二、其他成像模式??  
盡管熒光是主流，但大多數科研級共聚焦顯微鏡都配備或可擴展其他模式：  
??1.反射模式??  
??原理??：探測器接收從樣品表面??反射回來的激光??，而非熒光。  
??應用??：  
??材料科學??：這是其主要戰場。用于檢測材料表面形貌、粗糙度、劃痕、薄膜厚度、涂層質量、集成電路結構等。樣品無需任何熒光標記。  
??生物學應用??：成像某些具有高反射特性的生物結構，例如昆蟲的復眼、魚鱗、或植物硅化細胞。  
??2.透射模式??  
??原理??：在物鏡的對面放置一個探測器，用來收集??穿透樣品的光??。這本質上是一種共聚焦版本的明場或相差成像。  
??應用??：  
??疊加定位??：采集透射光通道的圖像，與熒光圖像進行疊加，從而清晰地顯示熒光信號在細胞或組織中的精確位置。例如，在看一個熒光標記的蛋白在細胞內的分布時，透射光圖像可以同時顯示出細胞的輪廓和細胞核的位置，提供關鍵的背景信息。  
圖示：左圖為透射光通道（DIC），顯示細胞形態；右圖為熒光通道，顯示特異性蛋白分布；合并后（最右）能精確定位。  
??3.二次諧波成像??  
??原理??：一種非線性的光學過程，某些高度有序的結構（如膠原纖維、肌球蛋白、微管）能將兩個入射光子轉換為一個能量加倍、波長減半的出射光子。  
??特點??：??無需任何熒光標記??。信號天生具有光學切片能力。  
??應用??：主要用于成像??膠原纖維??（在皮膚、肌腱、腫瘤基質中），是研究組織結構和病理變化的有力工具。  
??4.其他非線性光學技術??  
??相干反斯托克斯拉曼散射顯微鏡??：另一種無需標記的技術，通過探測分子的固有振動來成像，特別適用于觀察脂類等化學物質。

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