共聚焦(Confocal)是一种 光学成像技术,其核心原理是从一个点光源发射的探测光通过透镜聚焦到被观测物体上。如果物体恰在焦点上,那么反射光通过原透镜就会汇聚回到光源,这一过程称为共聚焦。共聚焦技术通过在光路中设置针孔来限制仪器在样品表面的聚焦深度,从而有效防止杂质信号产生的背景噪音干扰,降低背景信号的强度。
共聚焦显微镜(Confocal Laser Scanning Microscope, CLSM)是共聚焦技术的一个重要应用,它利用激光作为光源,并通过计算机进行图像处理,将光学成像的分辨率提高了30%-40%。CLSM广泛应用于生命科学、半导体检查和材料科学等领域,能够提供高分辨率和三维成像能力。
共聚焦技术的主要特点包括:
高分辨率:
通过针孔限制光路,减少非聚焦光的干扰,提高成像分辨率。
深层扫描:
通过移动透镜系统,可以对半透明物体进行三维扫描。
高对比度:
利用激光作为光源,能够产生高对比度的图像。
低背景噪音:
针孔限制聚焦深度,减少杂质信号的干扰。
灵活应用:
适用于各种染色、非染色和荧光标记的样本,适用于活体细胞和组织的三维动态结构研究。
共聚焦技术在生物学、医学、材料科学等领域具有广泛的应用,如细胞形态观察、亚细胞结构分析、离子和PH值变化研究、神经递质研究、蛋白质间相互作用研究等。