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荧光显微镜光学滤光器手册

如何为您的表面荧光或共聚焦应用选择光学滤光器

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荧光显微镜和其他基于光的应用需要具有严格光谱和物理特性的光学滤光器。这些特性通常是特定于应用的,适合并且最佳的光学器件在另一种应用中可能不适用且效果不佳。《荧光显微镜光学滤光器手册》是 Chroma Technology Corp. 的工程师和科学家设计各种荧光应用滤光器的原理汇编。尽管这里概述的原理主要针对显微镜,但在其他非显微镜应用中同样有效且重要。

本文提供了荧光基本原理的概述,并简要介绍了表面荧光显微镜的典型配置及其历史。详细介绍了在典型表面荧光显微镜中使用的三种类型的光学滤光器:激发/照明滤光器、发射/阻挡滤光器和分色镜。

滤光片及其光谱和物理特性

手册接着详细描述了用于描述光学元件及其光谱和物理特性的 Chroma 术语和概念。解释了长通/短通滤光器与带通滤光器之间的区别,描述并定义了滤光器的阻挡/衰减特性,单位为光学密度(OD)。简要概述了入射角(AOI)对给定光学元件正常工作的的重要性,随后考虑了锥角对这些特性的影响。本节的最后部分描述了偏振效应对光学元件的影响。

介绍了传统滤光材料以及更近期的滤光设计和制造创新。讨论了使用彩色玻璃的简单滤光器、更先进的薄膜滤光器设计以及声光和液晶可调滤光器,并介绍了它们的相对优缺点。

荧光染料、激发和照明源

下一部分讨论了在显微镜应用中实现优秀成像结果的因素。讨论了荧光染料的选择(单独使用或与其他荧光染料一起使用)、激发/照明源的选择以及到达探测器的光质量的考虑。回顾了表面质量(平整度、透射和反射波前畸变和楔形等),并描述了它们对最佳光束路径生成的影响。列出了 Chroma 制造的光学元件的典型表面规格。

图像配准

考虑了显微镜中多个荧光的图像配准和视觉重叠。探讨了在仪器内实现多个图像的亚像素配准的能力,并描述了在此过程中各种滤光片的影响。

共聚焦显微镜的滤光片

简要描述了共聚焦显微镜中使用的滤光片。

还包括一个术语表,列出了 Chroma 用于描述其滤光片光学特性的术语,以及讨论的原理的众多插图。

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