Mức công suất nguồn sáng kính hiển vi

Việc chọn nguồn sáng thích hợp để nghiên cứu bằng kính hiển vi huỳnh quang phụ thuộc nhiều vào phương pháp chiếu sáng (truyền qua hoặc trực quan), thông số mẫu, cấu hình kính hiển vi và độ nhạy của máy dò. Trong kính hiển vi huỳnh quang, loại fluorophore (tổng hợp, protein huỳnh quang, chấm lượng tử, v.v.), đặc điểm của bộ lọc (băng thông và cấu hình) và tốc độ thu của máy dò là các biến số cũng phải được xem xét. Theo nguyên tắc chung, fluorophores tổng hợp và chấm lượng tử có thể được sử dụng với các tế bào cố định có công suất chiếu sáng cao, trong khi đó khi chụp ảnh tế bào sống, protein huỳnh quang và các đầu dò khác phải được kích thích ở mức năng lượng thấp hơn nhiều. Các bảng được trình bày dưới đây là sự tổng hợp các công suất đầu ra so sánh (được đo ở mặt phẳng tiêu cự vật kính) đối với các nguồn sáng không kết hợp phổ biến nhất được sử dụng trong kính hiển vi huỳnh quang epi.

Bảng 1: Công suất quang học so sánh của các nguồn sáng

Công suất quang đầu ra (được biểu thị bằng miliwatt/cm²) của các nguồn sáng được sử dụng phổ biến nhất trong kính hiển vi huỳnh quang trường rộng được so sánh trong Bảng 1. Các mức công suất được đo tại mặt phẳng tiêu cự của vật kính hiển vi (vật kính khô 40x fluorit, khẩu độ số = 0,85 ) bằng máy đo bức xạ dựa trên photodiode. Nguồn sáng được ghép trực tiếp với hệ thống quang học chiếu sáng trực tiếp của kính hiển vi (nguồn xenon, thủy ngân, vonfram-halogen và đèn LED) hoặc được dẫn qua bộ dẫn ánh sáng lỏng và thấu kính chuẩn trực gắn vào đèn chiếu sáng (nguồn halogen kim loại). Ánh sáng từ nguồn được truyền qua dãy quang học của kính hiển vi và vào các bộ lọc huỳnh quang đã chọn được liệt kê trong cột đầu tiên của Bảng 1. Các phép đo công suất biểu thị lượng ánh sáng đi qua bộ lọc kích thích và được phản xạ vào vật kính bằng gương lưỡng sắc cho mỗi bộ lọc. Lưu ý rằng nguồn sáng vonfram-halogen, có công suất kích thích thấp nhất so với bất kỳ nguồn nào được liệt kê trong bảng, được vận hành ở điện áp cao nhất có thể cho các phép đo này.

Bảng 2: Công suất quang học so sánh của các nguồn sáng halogen kim loại

Được trình bày trong Bảng 2 là các giá trị công suất quang đầu ra của một số nguồn sáng halogen kim loại sau khi truyền từ vật dẫn ánh sáng lỏng qua dãy quang học của kính hiển vi và các bộ lọc huỳnh quang được chọn. Công suất (tính bằng miliwatt/cm2) được đo tại mặt phẳng tiêu điểm của vật kính hiển vi (vật kính khô 40x fluorite, khẩu độ số = 0,85) bằng máy đo phóng xạ dựa trên photodiode. Một chiếc gương có độ phản xạ lớn hơn 95% từ 350 đến 800 nanomet hoặc bộ lọc huỳnh quang tiêu chuẩn được sử dụng để chiếu ánh sáng qua vật kính và vào cảm biến đo bức xạ. Ánh sáng truyền ra có thể thay đổi trong khoảng từ 50 đến 99 phần trăm công suất đầu vào, tùy thuộc vào cơ chế ghép nguồn sáng và số lượng bộ lọc, gương, lăng kính và thấu kính trong dãy quang học. Ví dụ, đối với một kính hiển vi soi ngược cấp độ nghiên cứu điển hình được ghép nối với nguồn chiếu sáng halogen kim loại bên ngoài, có ít hơn 20 phần trăm ánh sáng thoát ra khỏi ống dẫn ánh sáng lỏng ở lối vào của hệ thống thấu kính chuẩn trực có sẵn để kích thích các huỳnh quang đặt ở phía trước mặt phẳng tiêu cự. Phạm vi ánh sáng truyền ra tương tự xảy ra với Đèn hồ quang ngắn xenon và đèn thủy ngân được gắn trực tiếp vào nguồn sáng thông qua hệ thống đèn.

Nguồn:

Công ty Minh Khang là nhà phân phối độc quyền thị trường miền Nam phân khúc kính hiển vi hãng Carl ZEISS.