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怎么才能選對你的共聚焦顯微鏡？
摘要：
共聚焦顯微鏡比寬場顯微鏡具有更多的優勢，共聚焦顯微鏡可以對樣品做連續光學切片并排除非焦平面的信號干擾，為此共聚焦顯微鏡的應用也的確更為普遍。不過市面上各種各樣的共聚焦顯微鏡越來越多，要如何進行選擇呢?
共聚焦顯微鏡比寬場顯微鏡具有更多的優勢，共聚焦顯微鏡可以對樣品做連續光學切片并排除非焦平面的信號干擾，為此共聚焦顯微鏡的應用也的確更為普遍。不過市面上各種各樣的共聚焦顯微鏡越來越多，要如何進行選擇呢?在選擇共聚焦顯微鏡時，zui基本也zui重要的考慮因素主要有兩點：您想要研究的樣本類型（如：固定的細胞還是活細胞），以及您想要進行的檢測類型（如：靜態還是動態細胞過程）。
固定細胞的共聚焦成像
要對固定且染色了的細胞或組織成像，我們一般選擇激光掃描共聚焦（LSCM）。這主要是因為固定的死細胞缺乏活細胞中的快速生物學事件，能更好的受益于LSCM較高的空間分辨率。LSCM成像是通過激光對樣品進行光學層切，掃描速度（取決于掃描陣鏡速度）一般為1fps。曝光時間越長意味著光漂白的風險越大，但對于固定的死細胞，時間并不是很關鍵，我們可以通過拍多張圖片來平均。
活細胞的共聚焦成像
成像活細胞需要額外的保護，以免不友好環境的干擾。在成像時，我們首先需要考慮的是保持細胞的活性和健康，恒溫加熱元件和灌流系統是*的，尤其對于進行time-lapse（時間序列）的研究來說。控制活細胞生理狀態的快速生化事件是大多數人zui想要研究的，但這些事件對于傳統LSCM來說太快了。此外，LSCM的長時間曝光還會引發毒性光照損傷細胞。因此，對活細胞進行成像會需要特殊的共聚焦顯微鏡。
對活細胞進行共聚焦成像一般有兩個選擇：快速掃描的激光掃描共聚焦和轉盤共聚焦。快速掃描共聚焦顯微鏡用較快的共振掃描陣鏡（resonant scanning mirrors）取代較慢的galvanometers mirrors，能使掃描速度達到30fps;而轉盤共聚焦（SDCMs）的優勢在于掃描速度更快（雖然不可避免的要損失空間分辨率），其速度理論上可達到2000fps（實際上往往受到其他因素的限制）。
如果您擔心光漂白或者很弱的熒光信號，那么SDCM可能更加適合。SDCM采用兩個帶有陣列微孔的轉盤轉動來分散激發光，不同于LSCM對樣品進行點掃描，SDCM一次采集多個點（大約100個像素點），因而速度大大增加，并且SDCM的光漂白及光毒性更小。不過，您也可以采用快速掃描共聚焦來提高掃描速度，配合高靈敏檢測器，降低激發光能量來減少光毒性，這樣能夠保證傳統共聚焦的豐富功能。
自動化共聚焦成像系統
一些研究者喜歡想方設法對顯微鏡進行改造，以適應自己的個性化需求。而有些研究者則對顯微鏡到底是如何工作的根本不敢興趣。對于后者而言，一臺自動化的共聚焦顯微鏡可能更合他們胃口。舉例來說，Olympus FluoView FV10i就是這樣一臺全自動桌面型4激光共聚焦顯微鏡，其緊湊的整合結構對安裝空間基本沒有要求。這類儀器非常適合那些需要每天做很多圖像數據采集的研究者，當然它們并不能*體現傳統共聚焦的功能及靈活擴展性。此外，Nikon A1也是一套全自動共聚焦系統。與大多數傳統共聚焦掃描顯微鏡一樣，Nikon A1采用galvanometer掃描頭，其分辨率比采用混合式掃描頭的A1R高，但速度稍遜（A1R約30fps）。
增加對各種共聚焦顯微鏡類型的了解，可以幫您找到zui適用的儀器。如今，即使不考慮全自動系統，不論您選擇什么機型，大多數系統都內置有豐富的人性化功能，可以使您收益匪淺。
原文提到的掃描速度并沒有標注對應的掃描分辨率，僅供參考，具體數據請查閱相應產品資料。
現在，共聚焦顯微鏡正不斷向更快速、更靈敏、更高分辨率及更好的可擴展性發展，不斷有新技術誕生。速度方面，有共振快速掃描頭及轉盤共聚焦;靈敏度方面有AOBS分光系統及更靈敏的檢測器（HyD，GaAsp PMT）;分辨率方面有超高分辨率（SIM，STED， PALM，STORM）;此外還有多光子、白激光、SMD等技術。我們在選擇共聚焦系統時能多聽聽各廠家的介紹，以便對這些技術有所了解，根據自己可能進行的研究選擇zui合適的儀器。