科勒照明光路系統(tǒng)的研究與應(yīng)用.pdf

1、生物學(xué)實(shí)驗(yàn)中的熒光激發(fā)多應(yīng)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(dǎo)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(yīng)用科勒照明原理，完成了兩項(xiàng)工作：創(chuàng)新設(shè)計(jì)了一種應(yīng)用于神經(jīng)生物學(xué)實(shí)驗(yàn)的寬視場(chǎng)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(shè)計(jì)了一種新型Condenser。
　　

2、 第一項(xiàng)工作實(shí)現(xiàn)了將大功率LED陣列應(yīng)用于神經(jīng)生物學(xué)實(shí)驗(yàn)均勻照明光源的設(shè)計(jì)，本文針對(duì)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(xué)基因方法以及設(shè)計(jì)新型寬視場(chǎng)熒光激發(fā)照明光源的意義，并針對(duì)實(shí)驗(yàn)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(shè)計(jì)了聚光系統(tǒng)，將大功率LED非均勻光源轉(zhuǎn)化為寬場(chǎng)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(shí)驗(yàn)測(cè)量結(jié)果與仿真結(jié)果進(jìn)行比較，分

3、析了實(shí)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(dǎo)入到顯微鏡樣本平面，對(duì)顯微成像和熒光信號(hào)的檢測(cè)與提取有很大影響。
　　 第二項(xiàng)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(dǎo)入的Condenser系統(tǒng)的技術(shù)要求；
　　 ⑵詳細(xì)說明本系統(tǒng)的初始結(jié)構(gòu)計(jì)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(jìn)行