激光扫描共聚焦显微镜及其应用

激光扫描共聚焦显微镜及其应用

激光扫描共聚焦显微镜（Laser scanning confocal microscope，LSCM）是近代最先进的细胞生物医学分析仪器之一。它是在荧光显微镜成像的基础上加装激光扫描装置，使用紫外光或可见光激光荧光探针，利用计算机进行图像处理，不仅可观察固定的细胞、组织切片。还可对活细胞的结构、分子、离子进行实时动态地观察和检测。目前，激光扫描共聚焦显微技术已用于细胞形态定位、立体结构重组、动态变化过程等研究，并提供定量荧光测定、定量图像分析等实用研究手段，结合其他相关生物技术，在形态学、生物学、免疫学、遗传学等分子细胞生物学领域得到广泛应用。

 图像：透明化后的斑马鱼大脑，拼图成像过夜，大约750 mm深。样品已使用被动透明化法清洗，并用488nm氩激光在Leica SP8 AOBS系统上成像。图片来自威斯康辛医学院的Eric Clark。

活小鼠大脑皮层的神经元（GFP，绿色）和小胶质细胞（YFP，黄色）带有遗传标记，星形胶质细胞通过磺酰罗丹明（蓝色）标记，在尾静脉中注射 Alexa680-Dextran 将血管染色（红色）。 整体约 250 x 250 x 250 µm。 样本由德国神经退行性疾病研究中心光学显微镜设备部门（德国波恩）提供。

     激光共聚焦显微镜的原理

    激光扫描共聚焦显微镜是采用激光作为光源，在传统光学显微镜基础上采用共轭聚焦原理和装置，并利用计算机对观察的对象进行数字图像处理的一套观察、分析和输出系统。

    主要系统包括激光光源、自动显微镜、扫描模块（包括共聚焦光路通道和针孔、扫描镜、检测器）、数字信号处理器、计算机以及图像输出设备（显示器、彩色打印机）等。

    通过激光扫描共聚焦显微镜。可以对观察样品进行断层扫描和成像。因此，可以无损伤的观察和分析细胞的三维空间结构图。同时，通过激光扫描共聚焦显微镜也是活细胞的动态观察、多重免疫荧光标记和粒子荧光标记观察的有力工具。

上图。使用徕卡STELLARIS 8 DIVE,你能够灵活调节实现更深层更细微观察。使用新型可变光路扩束镜（VBE），您可针对任何物镜对所有激光发束进行独立优化调节。

    主要功能

1、 图像处理功能

2、 细胞生物学功能应用范围：（1）定量荧光测定；（2）定量共焦图像分析；（3）光学切片及三维重组；（4）动态观察；（5）荧光漂白恢复研究；（6）质膜流动性研究；（7）蛋白质相互作用研究；（8）激光显微外科及“光陷阱”研究；（9）光活化技术研究。