激光共聚焦掃描顯微鏡

　　激光共聚焦掃描顯微鏡(LCSM)在熒光顯微鏡成像的基礎上加裝激光掃描裝置, 以激光作為光源逐點激發樣品內熒光，采用精密針孔濾波技術，結合數據化圖像處理技術, 能在亞細胞水平采集和觀察組織和細胞內圖像。

　　激光掃描共聚焦顯微鏡原理圖

　　激光掃描共聚焦顯微鏡主要包括5個部分：光源模塊、共聚焦掃描模塊、熒光探測模塊、電子控制模塊、軟件系統。

　　光源模塊為激光掃描共聚焦顯微鏡提供激光光源，包含405nm、488nm、561nm、638nm四束激光（可根據需求選擇其他波長激光），基本覆蓋可見光范圍內熒光激發。

　　共聚焦掃描模塊包含了振鏡、掃描透鏡、筒鏡、物鏡、探測透鏡及狹縫，主要完成共聚焦掃描成像，并通過振鏡掃描與實現共聚焦成像。

　　熒光探測模塊包含了多通道濾光片、四片濾光片以及PMT，主要實現熒光信號的探測。

　　電子控制模塊主要負責光源模塊的開關控制、PMT增益調節、振鏡掃描的控制，其將硬件與軟件系統相連接，實現上位機與下位機的互動，確保系統的同步控制，保證正常成像。

　　軟件系統主要為用戶界面、圖像采集、圖像重建、圖像識別及處理和圖像拼接等功能，通過軟件系統對電子控制模塊發送命令，完成共聚焦成像。

　　熒光顯微鏡與共聚焦掃描頭

　　本項目研究內容主要為突破并掌握振鏡高速掃描同步控制技術，采用矢量型控制信號驅動掃描振鏡，可有效減少振鏡調整時間，實現信號采集的行同步，實現每幀圖像自動精確配準。突破多通道熒光探測技術、微弱熒光信號探測技術等多項關鍵技術，采用特定帶寬的放大電路對四通道微弱熒光信號進行處理，增強熒光微弱信號強度，同時利用特定帶寬抑制其他頻率背景信號，提高熒光微弱信號的信噪比，實現多通道微弱熒光同時探測。進行光機電軟等子系統的設計、加工，采用模塊化設計，減少冗余的結構和整機體積，便于整機安裝與運輸；對光路及機械結構進行優化，采用多波長激光作為激光光源，可根據用戶需求，更方便地進行激光器的更換。