โครงสร้างและส่วนประกอบหลักของกล้องจุลทรรศน์เรืองแสง

โครงสร้างและส่วนประกอบหลักของกล้องจุลทรรศน์เรืองแสง

กล้องจุลทรรศน์เรืองแสงเป็นเครื่องมือสำคัญในไซโตเคมีอิมมูโนฟลูออเรสเซนต์ ประกอบด้วยส่วนประกอบหลัก เช่น แหล่งกำเนิดแสง ระบบแผ่นกรอง และระบบแสง คือการใช้แสงที่มีความยาวคลื่นหนึ่งเพื่อกระตุ้นชิ้นงานให้เปล่งแสงเรืองแสง และสังเกตภาพเรืองแสงของชิ้นงานโดยขยายเลนส์ใกล้วัตถุและระบบเลนส์ใกล้ตา
โครงสร้างและส่วนประกอบหลักของกล้องจุลทรรศน์เรืองแสง

(1) แหล่งกำเนิดแสง

ปัจจุบัน หลอดไฟปรอทความดันสูงพิเศษ 200W มักใช้เป็นแหล่งกำเนิดแสง พวกมันทำจากแก้วควอทซ์ที่มีรูปร่างเป็นทรงกลมตรงกลางและบรรจุปรอทจำนวนหนึ่งไว้ข้างใน ระหว่างการทำงาน การคายประจุระหว่างอิเล็กโทรดทั้งสองจะทำให้ปรอทระเหย และความดันอากาศในลูกบอลจะเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว เมื่อปรอทระเหยจนหมด ปรอทจะมีความดันบรรยากาศมาตรฐาน 50-70 และโดยทั่วไปกระบวนการนี้จะใช้เวลาประมาณ 5-15 นาที การเรืองแสงของหลอดปรอทความดันสูงพิเศษเป็นผลจากการปล่อยแสงควอนตัมระหว่างการแตกตัวอย่างต่อเนื่องและการลดลงของโมเลกุลปรอทโดยการปล่อยระหว่างขั้วไฟฟ้า มันปล่อยแสงอุลตร้าไวโอเลตและแสงสีน้ำเงินไวโอเลตที่เข้มข้น ซึ่งเพียงพอที่จะกระตุ้นสารเรืองแสงต่างๆ ดังนั้นจึงใช้กันอย่างแพร่หลายในกล้องจุลทรรศน์ฟลูออเรสเซนซ์

หลอดปรอทความดันสูงพิเศษยังปล่อยความร้อนออกมามากอีกด้วย ดังนั้นตัวโคมจึงต้องมีสภาวะการระบายความร้อนที่ดีและอุณหภูมิสภาพแวดล้อมในการทำงานไม่ควรสูงเกินไป

หลอดปรอทความดันสูงพิเศษใหม่สามารถติดไฟได้โดยไม่ต้องใช้ไฟฟ้าแรงสูงเมื่อเริ่มใช้งาน หลังจากใช้งานไประยะหนึ่ง จะต้องสตาร์ทด้วยไฟฟ้าแรงสูง (ประมาณ 15000V) หลังจากสตาร์ทแล้ว โดยทั่วไปแล้ว แรงดันใช้งานบำรุงรักษาจะเป็น 50-60V และกระแสไฟทำงานประมาณ 4A อายุการใช้งานโดยเฉลี่ยของหลอดปรอทความดันสูงพิเศษ 200W คือประมาณ 200 ชั่วโมงหากใช้งานครั้งละ 2 ชั่วโมง ยิ่งเวลาทำงานสั้นลงอายุการใช้งานก็จะสั้นลง หากใช้งานเพียง 20 นาที อายุการใช้งานจะลดลง 50 เปอร์เซ็นต์ ดังนั้นให้ลดจำนวนการเริ่มต้นให้น้อยที่สุดเมื่อใช้งาน ระหว่างการใช้หลอดไฟ ประสิทธิภาพการส่องสว่างของหลอดไฟจะค่อยๆ ลดลง หลังจากไฟดับลง รอให้เย็นลงก่อนรีสตาร์ท อย่าปิดหลอดไฟทันทีหลังจากจุดไฟ เพื่อไม่ให้อิเล็กโทรดเสียหายเนื่องจากการระเหยของปรอทที่ไม่สมบูรณ์ โดยทั่วไปต้องรอประมาณ 15 นาที เนื่องจากความดันสูงของหลอดปรอทความดันสูงพิเศษและรังสีอัลตราไวโอเลตที่รุนแรง ต้องวางหลอดไฟไว้ในห้องหลอดก่อนจึงจะสามารถติดไฟได้ เพื่อไม่ให้ดวงตาเสียหายและก่อให้เกิดการทำงานในกรณีที่เกิดการระเบิด .

วงจรของแหล่งกำเนิดแสงแบบปรอทความดันสูงพิเศษ (100W หรือ 200W) และชิ้นส่วนต่างๆ รวมถึงหม้อแปลง บัลลาสต์ และสตาร์ท มีระบบปรับจุดศูนย์กลางการส่องสว่างของหลอดไฟในห้องโคม ติดตั้งแผ่นสะท้อนแสงเว้าชุบอะลูมิเนียมไว้ด้านหลังหลอดไฟ และติดตั้งเลนส์รับแสงที่ด้านหน้า

GCQ หลอดปรอทความดันสูงพิเศษภายในประเทศ-200 มีประสิทธิภาพดีและสามารถทดแทนหลอดนำเข้า เช่น HBO-200 อายุการใช้งานเฉลี่ยมากกว่า 200 ชม. และราคาค่อนข้างต่ำ

อุปกรณ์แหล่งกำเนิดแสงฟลูออเรสเซนต์โบรมีนอุณหภูมิสีสูงที่เรียบง่ายและพกพาได้ซึ่งพัฒนาขึ้นในประเทศของฉัน มีขนาดเล็ก น้ำหนักเบา ใช้พลังงานต่ำ ใช้คู่ AC และ DC (พร้อมแหล่งจ่ายไฟ DC) พกพาสะดวก ใช้งานง่าย และมี ได้รับความนิยมและนำไปใช้

(2) ระบบกรองสี

ระบบกรองสีเป็นส่วนสำคัญของกล้องจุลทรรศน์ฟลูออเรสเซนต์ ซึ่งประกอบด้วยแผ่นกรองแบบกระตุ้นและแผ่นกรองแบบกด รุ่นแผ่นกรองและชื่อผู้ผลิตแต่ละรายมักไม่ตรงกัน โดยทั่วไปแล้วแผ่นกรองจะตั้งชื่อตามสีพื้นฐาน ตัวอักษรด้านหน้าแสดงถึงสี ตัวอักษรด้านหลังแสดงถึงแก้ว และตัวเลขแสดงถึงคุณลักษณะของรุ่น กล้องจุลทรรศน์โอลิมปัส

(3) เลนส์ใกล้วัตถุ

สามารถใช้เลนส์ใกล้วัตถุได้หลายแบบ แต่ใช้เลนส์ใกล้วัตถุแบบไม่มีสีเนื่องจากสารเรืองแสงอัตโนมัติมีค่าน้อยที่สุดและคุณสมบัติการส่งผ่านแสง (ช่วงความยาวคลื่น) เหมาะสำหรับการเรืองแสง เนื่องจากความสว่างของแสงฟลูออเรสเซนต์ของภาพในขอบเขตการมองเห็นของกล้องจุลทรรศน์เป็นสัดส่วนกับกำลังสองของอัตราส่วนรูรับแสงของเลนส์ใกล้วัตถุและแปรผกผันกับกำลังขยาย เพื่อปรับปรุงความสว่างของภาพเรืองแสง เลนส์ใกล้วัตถุที่มีขนาดใหญ่ ควรใช้อัตราส่วนรูรับแสง โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อใช้กำลังขยายสูงจะเห็นผลชัดเจนมาก ดังนั้น สำหรับชิ้นงานที่มีการเรืองแสงไม่เพียงพอ ควรใช้เลนส์ใกล้วัตถุที่มีอัตราส่วนรูรับแสงกว้างกับเลนส์ใกล้ตาให้ต่ำที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ (4×, 5×, 6.3× เป็นต้น)

(4) กระจกเงา

โดยทั่วไปชั้นสะท้อนแสงของตัวสะท้อนแสงจะเคลือบด้วยอะลูมิเนียม เนื่องจากอะลูมิเนียมจะดูดซับแสงอัลตราไวโอเลตและแสงที่มองเห็นได้น้อยกว่าในบริเวณสีน้ำเงิน-ม่วง และมีการสะท้อนแสงมากกว่า 90 เปอร์เซ็นต์ ในขณะที่การสะท้อนของสีเงินมีเพียง 70 เปอร์เซ็นต์เท่านั้น โดยทั่วไปจะใช้แผ่นสะท้อนแสงแบบแบน

(5) คอนเดนเซอร์

คอนเดนเซอร์ที่ออกแบบมาสำหรับกล้องจุลทรรศน์ฟลูออเรสเซนซ์ทำจากแก้วควอทซ์หรือแก้วใสกันรังสียูวีอื่นๆ มีสองประเภทคือคอนเดนเซอร์แบบใสและคอนเดนเซอร์แบบมืด นอกจากนี้ยังมีคอนทราสต์ฟลูออเรสเซนต์คอนทราสต์เฟส

(6) อุปกรณ์ Epi-light

อุปกรณ์ epi-light ประเภทใหม่คือหลังจากที่แสงจากแหล่งกำเนิดแสงตกกระทบฟิลเตอร์สเปกโทรสโกปีที่มีการแทรกสอด ส่วนที่มีความยาวคลื่นสั้น (รังสีอัลตราไวโอเลตและสีน้ำเงินอมม่วง) จะสะท้อนออกมาเนื่องจากคุณสมบัติของสารเคลือบบนฟิลเตอร์ เมื่อฟิลเตอร์หันเข้าหาแหล่งกำเนิดแสง มุมจะเท่ากับ 45 เมื่อเอียง ฟิลเตอร์จะยิงไปที่เลนส์ใกล้วัตถุในแนวตั้ง และยิงไปที่ชิ้นงานผ่านเลนส์ใกล้วัตถุ เพื่อให้ชิ้นงานตื่นเต้น ในเวลานี้ เลนส์ใกล้วัตถุจะทำหน้าที่เป็นตัวรวมแสงโดยตรง ในขณะเดียวกัน ส่วนยาวของฟิลเตอร์ (สีเขียว สีเหลือง สีแดง ฯลฯ) จะโปร่งใสกับฟิลเตอร์ ดังนั้นจึงไม่สะท้อนไปยังทิศทางของเลนส์ใกล้วัตถุ และฟิลเตอร์จะทำหน้าที่เป็นแผ่นฟิลเตอร์กระตุ้น เนื่องจากการเรืองแสงของชิ้นงานทดสอบอยู่ในบริเวณความยาวคลื่นยาวของแสงที่มองเห็นได้ สามารถผ่านตัวกรองและไปถึงเลนส์ตาเพื่อสังเกตการณ์ได้ ความสว่างของภาพเรืองแสงจะเพิ่มขึ้นตามการขยายที่เพิ่มขึ้น และสว่างกว่าแสงที่ส่องผ่าน แหล่งที่มาที่กำลังขยายสูง นอกเหนือจากการทำงานของแหล่งกำเนิดแสงส่องผ่านแล้ว ยังเหมาะสำหรับการสังเกตโดยตรงของชิ้นงานที่ทึบแสงและโปร่งแสง เช่น ชิ้นหนา เยื่อกรอง โคโลนี และตัวอย่างการเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อ กล้องจุลทรรศน์ฟลูออเรสเซนต์ใหม่ที่พัฒนาขึ้นในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมาส่วนใหญ่ใช้อุปกรณ์อีพิไลต์ ซึ่งเรียกว่ากล้องจุลทรรศน์อีพิฟลูออเรสเซนซ์