熒光顯微鏡用于研究細胞內物質的吸收、運輸、化學物質的分布及定位等。 細胞中有些物質，如葉綠素等，受紫外線照射后可發熒光;另有一些物質本身雖不能發熒光，但如果用熒光染料或熒光抗體染色后，經紫外線照射亦可發熒光，熒光顯微鏡就是對這類物質進行定性和定量研究的工具之一。但是熒光顯微鏡的光學系統必須完成兩個主要功能：

(1)要有效的激發試樣中熒光反應物，使用的發射波長接近它的吸收峰：

(2)必須盡可能呢個多的收集發出的熒光，以便使顯微鏡內可見度zui合適。

熒光光學系統的成象質量主要取決于象的襯度和象的亮度，象的襯度是由樣品中激發出的熒光于背景上觀察到的光之比決定的。背景光包括透過阻擋激發光的濾色片的雜散激發光，樣品組織成分的自發熒光和光學系統的自發熒光和雜散光，熒光顯微術中盡全力要解決的是一方面獲得zui佳的象襯度，同時又維持象有足夠亮度，這兩者往往是矛盾的。例如用極窄波帶濾色片激發時僅利用了極少的光能，背景暗了但熒光亮度也弱了。在應用時，只能兼顧，合理的權衡以決定取舍。

熒光顯微鏡光學系統需要優先考慮的是：

1. 光學系統造成的材料應選用在激發光波內無熒光材料，不但指光學系統玻璃也包括膠合制造中的膠合劑、切片、蓋玻片和浸液以及密封劑。若有自發熒光時，被單增加背景光，有時還會混擾觀察熒光圖象。

2. 光學系統的參數選擇中，應將獲得光能作為*考慮因素。

如照明系統中集光鏡應選用的包容角;采用科勒照明并使燈絲或弧光象充滿入瞳.....以期望獲得高效率的均勻照明。

熒光顯微鏡如收集熒光成像的物鏡，因為象面照度與數值孔徑成正比，為此作為熒光用物鏡應有較大的值。

如雙目鏡筒作為熒光用時應在可見光譜段有較高的透過率，采用鍍膜技術可大大地減少光能的損失，它可比一般雙目鏡筒透過率提高一倍，這對弱熒光物質觀察是必需的。

3. 作為熒光光學系統各組成部件的光譜特性也是至關重要的，特別紫外光要通過的部件如照明系統，聚光鏡以及物鏡，就要關注紫光區的透射系數。如聚光鏡材質要選用透紫外線制造。如照明系統中反光鏡轉折光路時，表面鍍鋁比鍍銀好，因為鋁的反射率在90%以上，而銀僅達70%。

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