科勒照明光路系統(tǒng)的研究與應用.pdf

1、生物學實驗中的熒光激發(fā)多應用臨界照明和科勒照明兩種形式。臨界照明是將光源直接成像到樣本平面上，因光源亮度的不均勻性可能導致在樣本平面成像的光斑亮度也不均勻；科勒照明是將發(fā)光光源成像到后聚光鏡的后焦平面，最終將平行光入射到樣本平面，從而提高了照明亮度的均勻性。本論文應用科勒照明原理，完成了兩項工作：創(chuàng)新設計了一種應用于神經(jīng)生物學實驗的寬視場熒光激發(fā)與控制照明光源；為熒光顯微系統(tǒng)的單色激發(fā)光源設計了一種新型Condenser。
　　

2、 第一項工作實現(xiàn)了將大功率LED陣列應用于神經(jīng)生物學實驗均勻照明光源的設計，本文針對該工作主要討論以下內(nèi)容：
　　 ⑴概述線蟲神經(jīng)研究中的光學基因方法以及設計新型寬視場熒光激發(fā)照明光源的意義，并針對實驗要求，確定新型大功率光源的技術(shù)參數(shù)；
　　 ⑵以科勒照明原理設計了聚光系統(tǒng)，將大功率LED非均勻光源轉(zhuǎn)化為寬場均勻熒光激發(fā)光源，闡述了該系統(tǒng)的優(yōu)化、仿真和安裝調(diào)試過程；
　　 ⑶將實驗測量結(jié)果與仿真結(jié)果進行比較，分

3、析了實際系統(tǒng)的光能利用效率。熒光顯微鏡Condenser部分將激發(fā)光匯集并導入到顯微鏡樣本平面，對顯微成像和熒光信號的檢測與提取有很大影響。
　　 第二項工作主要討論了以下內(nèi)容：
　　 ⑴分析倒置熒光顯微鏡系統(tǒng)的光路結(jié)構(gòu)和參數(shù)，確定基于光纖導入的Condenser系統(tǒng)的技術(shù)要求；
　　 ⑵詳細說明本系統(tǒng)的初始結(jié)構(gòu)計算過程、優(yōu)化過程及仿真結(jié)果；
　　 ⑶將科勒照明系統(tǒng)與原臨界照明系統(tǒng)的光能利用率在理論上進行