自制共聚焦拉曼和荧光显微镜考虑

图1A：共聚焦显微镜光谱仪的实验设置，包括LED（1），成像摄像头（2），电动阶段（3），光谱仪检测器组合（4），圆形纤维束（5）。

在许多领域，研究基础研究了亚微米计到纳米范围的小结构的研究，因此在生物学研究中的细胞成像和跟踪实验中，或研究材料科学中局部不均匀性的研究。同时，粘结条件的表征和组件的识别引起了极大的兴趣。这项要求使微观光谱成为重要的研究方法。近年来，在显微镜发展中取得了巨大进展，例如通过在衍射极限以下的荧光标记的定位，通过结构化照明和组合高分辨率技术（如电子显微镜），具有光显微镜方法，归因于维沃测量，从而将显微镜点扩散函数的设计。

考虑到实践工程教育中的科学技术发展，这是一个巨大的挑战。为了对光谱和微观应用进行广泛的概述并允许可变性，我们建立了可变的激光扫描显微镜设置，以测量反射，荧光和拉曼散射信号。万博电脑网页版登录包括相关电子显微镜的可行性，系统可扩展。

图1b：相关SEM显微镜的物镜和样品持有人的详细图像。

图2：使用直径为100μm的针孔和50x/0.8物镜的针孔的一颗星硬币的一颗星星的共聚焦反射图像。3D演示文稿由ImageJ软件创建。数据由单身学生帕特里克·罗恩（PatrickRönsch）获取。

根据笼子系统，根据Köhler照明以向上构建显微镜。使用发射二极管（（1）中的白光）和摄像机检测器（2），可以在LabView中获得样品的概述图像。简单的镜面翻转使更改为激光扫描共聚焦微观设置。通过纤维光学元件可以引入系统中以建立荧光和拉曼测量值，因此作为反射测量的Xenon冷灯来源，以避免斑点。电动XYZ阶段可确保扫描样品，以利用每个数据点的整个光圈。共聚焦针孔分别位于激光器后面和摄像机出口前的共轭图像平面中。最后，通过组合的三叶草SR 303I-A光谱仪和Andor开放电极IDUS DU420A-OE探测器系统（4）对信号进行分析。为了确保高光谱分辨率，需要均质地照亮光谱仪的入口缝隙，这是通过圆头到角度的光纤束束（（5）图1）获得的。可以将样品持有人（图1A）引入扫描电子显微镜中，以将荧光或拉曼散射结果与真空条件下的高分辨率表面形态测量相关联。

图3：3D体积图像显示了聚合物基质中荧光染色的分布。黑暗区域是高荧光强度的区域。边缘的每个长度为20μm。该样品已被488 nm的AR-ION激光照亮。

可以实现各种联合学生项目，因此，作为通过LabView进行仪器控制，使用量子点对X-，yand z方向的共聚焦显微镜点扩散函数的测量以及针孔的准确调整，因此根据分辨率的评估，取决于分辨率的评估。针孔大小。此外，相关显微镜可确保荧光和表面形态的高分辨率测量的互补信息。此外，拉曼散射信号是通过共聚焦显微镜确定的空间分辨率测量的。1美分硬币的一颗星的反射图像如图2所示。另一个示例证明了在（20 x 20 x 20）µm3的聚合物基质中荧光染色的分布。使用ImageJ处理20个获得的堆栈，用于图3中的3D表示。

可以通过应用，变化和重建我们的多模式成像仪器来实现对显微镜和光谱及其应用的深刻理论和技术理解及其应用。万博电脑网页版登录应用物理系与生物技术部的合作保证了有趣的样本的调查。

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Ingeborg Beckers博士教授
蜜布应用科学大学
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