顯微鏡基礎知識 - 共軛焦顯微鏡

資料來源：https://www.microscopyu.com/techniques/confocal/introductory-confocal-concepts

與傳統光學顯微鏡相比，共軛焦顯微鏡具有多種優勢，包括淺景深、消除離焦眩光以及從厚樣本中取得連續高度的光學截面資訊，可用來了解微米級至奈米級的表面形貌，對工業量測與生物螢光探針標記的應用皆有不錯的效果。

共軛焦顯微鏡是基於傳統光學顯微鏡的改良，與傳統光學顯微鏡最大的差異在視場的大小。如圖 1 所示，共軛焦顯微鏡會在光源後與收光感測器前，增加一個或多個針孔，只允許特定要量測的光線通過，因此可大幅降低因視場較大而收到的多次反射，及減少景深中光線互相干擾，同時增加了橫向與軸向的解析度。由於其解析度相較於傳統光學顯微鏡略高，但低於電子顯微鏡，進而彌補此兩項技術間的量測區間。

在傳統顯微鏡中，整個樣本受到光源照射，影像可以直接用肉眼觀察或直接投影到影像擷取設備上。相較之下，共軛焦顯微鏡是透過將一束或多束聚焦光束照射至樣品，並僅能看到通過第二個孔徑的光，產生的影像稱為光學截面。光學截面是一種非破壞性的方法，不需要對樣品進行物理切割或研磨，其執行方法是先移到樣品上感興趣的區域，並對欲分析的高度範圍做細微的分層，將每個細分層的高度由低至高做多次影像拍攝，如圖2所示，每個截面將得到一個聚焦影像，再將所有影像利用軟體計算疊合，得到樣品的3D影像與形貌。

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