濾光片的原理、種(zhǒng)類和選型
濾光片(piàn)是在(zài)塑料或玻(bō)璃基材中加入特種染料或在其表麵蒸鍍光學膜製成,用(yòng)以衰減(吸收)光波中的某些光波(bō)段或以精確(què)選擇小範圍波段(duàn)光波通過,
而反射(或吸收)掉其他不希望通過(guò)的波段。通(tōng)過改變濾光片的結構和膜層的光學參數,可以獲得各種光譜特性(xìng),使濾光片可以控製、
調整和改變光波的透射、反射、偏振或相位狀態。濾光(guāng)片的分類方法一般式(shì)按(àn)光譜波段、光譜(pǔ)特性、膜層材料(liào)、應用特點等特性進行分類。
濾光片按照光譜特性(xìng)分類可以分為帶通濾(lǜ)光片(piàn)(如NBF-808,BPF940等)截止濾光片(如IBG-650)、二向分光濾光片(如半透半反鏡)、
中性密度濾光(guāng)片、反射濾光片等;濾光片按照光譜波段分類可(kě)以分為紫外波段(duàn)濾光片、可見(jiàn)光濾光片和紅外波段(duàn)濾光片;
濾(lǜ)光(guāng)片按照應用膜層材料分(fèn)類可以分為軟膜濾光片和硬膜濾光(guāng)片;濾光(guāng)片按照(zhào)應用(yòng)特點(diǎn)分類可以分為醫用生化儀用濾(lǜ)光片、
熒光顯微鏡用濾光片、警用多波段(duàn)硬膜濾(lǜ)光片等。
本文所談的濾光片指的是各種熒光濾光片,濾光片(piàn)一般用於各種顯微鏡中,使人(rén)們能(néng)夠更方便的觀測各種熒光現象。
濾光(guāng)片通常用(yòng)到的顯微鏡有熒光顯微(wēi)鏡、
激光掃描共聚焦(jiāo)熒光顯微鏡(jìng)(LSCM)、共聚焦顯微鏡、和全內(nèi)反射熒(yíng)光顯微(wēi)鏡(TIRFM)。
濾光片的分(fèn)類方法:根據使用目的的不同,濾光(guāng)片可分為TIRF濾光片、幹涉濾光片、全內反射濾光片、Raman濾光片、拉(lā)曼濾光片(piàn)、
FISH熒光濾光片和應原位雜交濾光片。根據濾(lǜ)光片本身功能的不同,其可分為激發濾光(guāng)片、發射濾光片、二向色鏡/二向色濾(lǜ)光片/
二色鏡、陷波濾光片、燃料濾光片、熒光素濾光片、ND濾光片、中性(xìng)濾光片、中性灰度鏡、截(jié)止濾光片、高通濾光片、低(dī)通濾光片、
帶通濾(lǜ)光片、紫外濾光片和UV濾光(guāng)片。
根據主要應用領域,濾光片又可分為生物濾光片、醫學濾光片和天文學濾光片(piàn)。
熒光濾光片
用於生命科(kē)學(xué)和生物醫(yī)學領域,主要作用是在生物醫(yī)學熒光檢驗分析係(xì)統中分離和選擇(zé)物質的激發光與(yǔ)發射熒光的特征波(bō)段光譜。
中性灰度鏡,ND,濾光片,中性灰(huī)度鏡(neutraldensityfilter)又叫中灰密度鏡,其作用是(shì)均勻地過濾光線。這種濾光作用是非選
擇性的,也就是說,ND鏡對各種不同波長的光線的減少能力是同等的、均勻的,而對(duì)原物體的顏色不會產(chǎn)生任何影響,可以(yǐ)真實
再現景物的反(fǎn)差(chà)。熒光原位雜(zá)交濾光片,FISH濾光片
熒光原位雜交技術(shù)(Fluorescenceinsituhybridization,FISH)是根據已(yǐ)知微生物不同(tóng)分類級別上種群特異的DNA
序列,以利用熒光標記的特異寡聚核苷酸(suān)片段作(zuò)為(wéi)探針,與環境基因組中DNA分子雜交,檢(jiǎn)測該特(tè)異微生物種群(qún)
的存在與豐度。陷波濾光片,Notch濾光片陷波濾(lǜ)光片通常用於拉曼(màn)光譜測試。通常也被稱作帶阻或者帶抑製(zhì)濾光片。
它(tā)可以透過絕大多數(shù)波長(zhǎng),但(dàn)是將特定波長範圍內(阻帶)的光衰減到非常低的水平。全內(nèi)反射濾光片,TIRF濾光片,
全內反射熒光(guāng)法濾光片用於全內反射熒光法顯(xiǎn)微鏡,利用全內反射產生的隱失(shī)波(bō)照(zhào)明樣品
使照明(míng)區域限(xiàn)定在樣品表麵的一薄層範圍內(nèi),從而觀測到非常不(bú)易察覺的現(xiàn)象。優秀濾光片的特征(zhēng):
1.和燃料的激發峰、發射峰匹配,且交疊小
2.截止深度深
3.自(zì)發熒(yíng)光小
4.透鏡(jìng)麵形好,利於熒光成像的提取。如果透鏡表麵的平整度不好,則會產生波前扭矩或楔角,波前(qián)扭矩會改變(biàn)聚焦或成像位置,
一般透射波前(qián)扭矩(TWD)比反射波前扭矩(RWD)對成像的影響更加直接,也會有更嚴格的要求。
濾光片的原理:
熒光濾光(guāng)片一般采用單片無色透明的玻璃作(zuò)為基底,
在玻(bō)璃的兩個表麵鍍膜。
增反膜的厚度會選擇為半波長的整數倍,此(cǐ)時反射疊加增強;增透膜的厚度為1/4波長的倍數,此(cǐ)時投射疊加(jiā)增強。濾光片(piàn)的激發和成像方式
熒光濾(lǜ)光片的激發和(hé)成像方式大體可分為如下三種:聚(jù)焦型:入射激發光聚焦(jiāo)在待測樣(yàng)品上;寬場型:入射激發光束以較大的麵積打到樣品上(shàng)
全內反射型(TIRF):激發光透過樣品,觀測倏逝波成像