激光共聚焦扫描显微镜

　　激光共聚焦扫描显微镜(LCSM)在荧光显微镜成像的基础上加装激光扫描装置, 以激光作为光源逐点激发样品内荧光，采用精密针孔滤波技术，结合数据化图像处理技术, 能在亚细胞水平采集和观察组织和细胞内图像。

　　激光扫描共聚焦显微镜原理图

　　激光扫描共聚焦显微镜主要包括5个部分：光源模块、共聚焦扫描模块、荧光探测模块、电子控制模块、软件系统。

　　光源模块为激光扫描共聚焦显微镜提供激光光源，包含405nm、488nm、561nm、638nm四束激光（可根据需求选择其他波长激光），基本覆盖可见光范围内荧光激发。

　　共聚焦扫描模块包含了振镜、扫描透镜、筒镜、物镜、探测透镜及狭缝，主要完成共聚焦扫描成像，并通过振镜扫描与实现共聚焦成像。

　　荧光探测模块包含了多通道滤光片、四片滤光片以及PMT，主要实现荧光信号的探测。

　　电子控制模块主要负责光源模块的开关控制、PMT增益调节、振镜扫描的控制，其将硬件与软件系统相连接，实现上位机与下位机的互动，确保系统的同步控制，保证正常成像。

　　软件系统主要为用户界面、图像采集、图像重建、图像识别及处理和图像拼接等功能，通过软件系统对电子控制模块发送命令，完成共聚焦成像。

　　荧光显微镜与共聚焦扫描头

　　本项目研究内容主要为突破并掌握振镜高速扫描同步控制技术，采用矢量型控制信号驱动扫描振镜，可有效减少振镜调整时间，实现信号采集的行同步，实现每帧图像自动精确配准。突破多通道荧光探测技术、微弱荧光信号探测技术等多项关键技术，采用特定带宽的放大电路对四通道微弱荧光信号进行处理，增强荧光微弱信号强度，同时利用特定带宽抑制其他频率背景信号，提高荧光微弱信号的信噪比，实现多通道微弱荧光同时探测。进行光机电软等子系统的设计、加工，采用模块化设计，减少冗余的结构和整机体积，便于整机安装与运输；对光路及机械结构进行优化，采用多波长激光作为激光光源，可根据用户需求，更方便地进行激光器的更换。