超景深顯微鏡是20世紀(jì)80年代發(fā)展起來的一種新的顯微技術(shù)。其基本原理是利用光柵對入射光產(chǎn)生衍射,使物象在空間上成像的顯微鏡,又稱復(fù)式鏡。超景深顯微鏡具有分辨率高、分辨力大、放大倍率范圍寬等特點(diǎn),可用來觀察細(xì)胞和生物組織等細(xì)微結(jié)構(gòu)。本文就超景深顯微技術(shù)的原理及其在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域應(yīng)用進(jìn)行探討。
一)概述:超景深感是一種利用光學(xué)元件將平行光束聚焦成一點(diǎn)而獲得清晰圖像的技術(shù)。它由透鏡系統(tǒng)與照明系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)圖像處理系統(tǒng)組成。由于這種技術(shù)在許多方面優(yōu)于傳統(tǒng)光學(xué)技術(shù),因而被稱為21世紀(jì)的"新視界"。
二)工作原理:
1. 光學(xué)系統(tǒng)的基本構(gòu)造:
透鏡系統(tǒng)是構(gòu)成該系統(tǒng)的主要部件。
2. 透鏡的基本作用:
1) 匯聚光線;
2) 平行光束通過聚焦點(diǎn)時(shí)發(fā)生反射;
3) 平行光束經(jīng)過聚焦點(diǎn)時(shí)會發(fā)生折射;
4) 當(dāng)平行光束通過一個(gè)凸面鏡后會發(fā)生全反射。
3. 照明系統(tǒng)的作用:
1) 提供光源;
2) 將光線照亮并聚焦到被觀察物體表面;
3) 控制照射光的強(qiáng)度;
4. 計(jì)算機(jī)圖像處理系統(tǒng)的工作原理:
1) 對原始數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理;
2) 利用各種數(shù)學(xué)方法計(jì)算物體的距離、大小和形狀;
3) 根據(jù)所得到的數(shù)值結(jié)果來調(diào)整望遠(yuǎn)鏡的焦距;
4) 在屏幕上顯示被觀察物體圖像或立體圖。
三)主要特點(diǎn):
1. 分辨力高。
2. 空間分辨率可達(dá)10^-12cm。
3. 能觀察到微量的結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)。
4. 具有很高的放大倍率。
5. 可用于多種不同的工作方式。
6. 可以同時(shí)觀測多個(gè)目標(biāo)。
7. 圖像質(zhì)量好。
8. 操作簡便。
9. 容易實(shí)現(xiàn)自動化。
10. 應(yīng)用廣泛。
11. 適用于任何種類的標(biāo)本。