固定玻片成像

光学显微镜最常见的应用之一是对固定在标准尺寸显微镜载玻片（包括盖玻片）上的标本进行成像。虽然活体样本经常使用有腔容器（如多孔板）成像，但对已化学固定的生物样本成像时，载玻片仍是最普遍的选择，而且长期保存也更为简单。折射率调节型封片剂的使用，使得在最高分辨率下实现最小像差的成像变得轻而易举。

固定玻片成像产品

Ni-E正置电动显微镜是尼康面向研究环境中显微镜载玻片自动成像的正置电动显微镜系统。该显微镜采用尼康独家的分层结构，允许双层安装荧光滤光块转盘和高速发射光滤镜轮或其他装置。此外，还可对每个物镜位置分别设定不同的聚光镜、视场光阑、孔径光阑和ND滤光片设置，提高操作效率。

尼康BioPipeline SLIDE高内涵成像系统以Ni-E显微镜为基础，面向固定样本玻片扫描/全玻片成像等方面的应用。该系统包括一个能够抓取和自动更换多达120个玻片的Marzhauser Slide Express 2玻片装载机械臂，适用于标准显微镜载玻片上制备的固定样本的高通量高内涵成像。

Ci系列正置显微镜是面向病理学中固定玻片成像应用的产品*，专为临床实验室中反复使用而设计。和使用尼康其他正置显微镜一样，该系列也采用复眼透镜系统提供均匀的视场照明。Si正置显微镜则兼具提高临床实验室和课堂操作效率所需的成像功能和人体工学特点。

宽场落射荧光成像可结合尼康的D-LEDI荧光LED照明系统进行，其使用四个LED模块提供完整的可见光谱覆盖（峰值波长为385 nm、475 nm、550 nm和621 nm）。四个LED模块均可在软件和硬件触发配置中单独寻址。D-LEDI明亮、防振、免对准以及免维护。也可在此处所列的显微镜（Si除外）上配置第三方光源。

●: 包含, ⚬: 选配

兼容的共聚焦&多光子系统	ECLIPSE Ni-E	ECLIPSE Ni-U	ECLIPSE Ci系列	ECLIPSE Si	BioPipeline SLIDE
	ECLIPSE Ni-E正置电动显微镜	ECLIPSE Ni-U正置显微镜	ECLIPSE Ci 系列正置显微镜	ECLIPSE Si正置显微镜	BioPipeline SLIDE高内涵成像系统
透射光源	LED或卤素灯	LED或卤素灯	LED（Ci-E、Ci-L型）卤素灯（Ci-S型）	LED	LED或卤素灯
电动化	yes	局部电动有效	局部电动有效（仅限Ci-E型）	no	yes
视野	25 mm^13 22 mm^*2	25 mm^1 22 mm^2	25 mm^4 22 mm^2	22 mm	25 mm
宽场荧光光源	尼康D-LEDI照明器、可提供第三方光源	尼康D-LEDI照明器、可提供第三方光源	尼康D-LEDI照明器、可提供第三方光源	内置白光LED（与明场观察使用的LED相同）	尼康D-LEDI照明器、可提供第三方光源
AX / AX R点扫描共聚焦系统	yes	no	no	no	no
A1 MP+ / A1R HD MP+点扫描多光子系统	yes	no	no	no	no
横河电机CSU-X1转盘式共聚焦系统	yes	yes	no	no	no
横河电机CSU-W1转盘式共聚焦系统	yes	yes	no	no	no
兼容多种成像技术	ECLIPSE Ni-E	ECLIPSE Ni-U	ECLIPSE Ci系列	ECLIPSE Si	BioPipeline SLIDE
明场	yes	yes	yes	yes	yes
点扫描共聚焦	yes	no	no	no	no
转盘式共聚焦	yes	yes	no	no	no
暗场	yes	yes	yes	yes	yes
微分干涉相差（DIC）	yes	yes	no	no	yes
多光子	yes	yes	no	no	no
相差	yes	yes	yes	yes	yes
简易偏光	yes	yes	yes	yes	yes
宽场透射荧光	no	no	no	yes	no
宽场落射荧光	yes	yes	yes	no	yes

*1 带NI-TT-E电动四目倾斜镜筒、NI-TT四目倾斜镜筒、C-TT三目镜筒、C-TF三目镜筒
*2 带C-TE2人体工学双目镜筒、C-TB双目镜筒
*3 AX / AX R点扫描共聚焦系统
*4 带C-TT三目镜筒、C-TF三目镜筒

关于固定玻片成像

正确选择适合固定玻片成像的物镜

和其他成像应用一样，正确选择物镜对于固定显微镜玻片成像而言也十分重要。固定玻片成像最大的优势之一是封片剂选择的多样性。使用不同配方和折射率（RI）的封片剂可精确调节成像条件，最大限度减小球面像差，从而在维持高分辨率性能的同时实现更大深度的成像。现代封片剂一般包括支持荧光标记标本扩展成像的抗荧光淬灭试剂。

尼康可生产多款折射率与几种常用封片剂匹配的油浸物镜。CFI Plan Apochromat Lambda D系列物包括一系列适合固定玻片成像的干式物镜和油浸物镜，包括CFI Plan Apochromat Lambda D 100X油镜（NA = 1.45）。需要最高可能数值孔径（NA）和对极薄样本成像的用户可选择CFI Apochromat TIRF系列物镜。60X和100X油浸TIRF物镜均可提供1.49的数值孔径（NA）。

为玻片成像选择正确的成像技术

要根据具体应用选择合适的成像技术。苏木精-伊红（H&E）染色的固定病理样本几乎无一例外地采用了明场显微术成像技术。在临床研究中，荧光成像更为普遍。结合去卷积或去模糊的宽场荧光成像技术通常足以表征厚度不超过~20微米的样本。然而，较厚的样本可能需要更强大的光学切片技术，如共聚焦或多光子。

基于相位的透射光技术，如相差和微分干涉相差（DIC），是其他透明样本（如固定细胞）成像的常见选择，与明场成像相比较对比度有所提高，且无需使用特定标记。DIC提供了光学切片和此类技术最高可能的分辨率。相差的好处是成本低和容易实现。

获得的H&E染色小鼠胚胎肠道组织切片明场图像（物镜: CFI Plan Apochromat Lambda D 20X）

乳腺癌，FISH 方法（物镜：CFI Plan Apochromat Lambda D100X Oil)
图像由圣玛丽安娜大学医院提供

阔节裂头绦虫卵 - 无染色（物镜：CFI Achromat DL 10X, 相机：Digital Sight 1000)

针对不同应用的相机

正确选择相机系统（或其他探测器）和选择适当的对比技术同样重要。用吸附染料标记的样本（例如H&E玻片）的明场成像一般用彩色相机完成。相反，荧光信号（通常较弱）的探测则往往用灵敏度更高的单色相机进行。点扫描共聚焦和多光子技术使用专门的单元素探测器（如光电倍增管）代替由大型多像素阵列组成的相机。

相机除了彩色或单色之外，还有其他方面的选择。电荷耦合器件（CCD）相机曾一度主宰市场，且仍适合各种应用，但很大程度上已被相机像素数量更多，采集速度更快（支持更大视野的成像）的互补金属氧化物半导体（CMOS）相机反超。

尼康现有的Digital Sight（DS）系列相机采用了CMOS技术。DS-Fi3彩色CMOS相机适合对色彩还原要求极高的彩色成像应用。Digital Sight 1000彩色CMOS相机是尼康性价比最高的显微镜相机，但其仍支持视频速率（30帧/秒）的全高清（1920×1080像素）录像，并采用和其他尼康彩色相机相同的专有色彩还原算法。Digital Sight 10彩色CMOS相机，配合各种尼康显微镜镜座可支持最高25 mm的大视野（FOV）成像。DS-Qi2单色CMOS相机专门面向荧光成像应用，采用和DS-Ri2尺寸相同的成像芯片，也支持25 mm大视野（FOV）。

用Alexa Fluor™ 488鬼笔环肽标记并用尼康DS-Qi2单色CMOS相机获得的赤麂皮肤成纤维细胞的荧光图像。

胃，SMA染色，17×12拼接图像（物镜：CFI Plan Apochromat 40XC, 相机：Digital Sight 10)

图像由Nichirei Biosciences Inc提供

照片来源：东京女子医科大学摄影学院的Kazuhiro Muraoka

词汇表

视野: 视野（也称视场数）定义为标准一倍放大倍率下成像区域的直径，单位一般为毫米。
兼容多种成像技术: 光学显微镜系统一般都采用透射光技术（如相差或DIC），且往往作为荧光成像设备（如宽场或共聚焦）使用。
兼容的共聚焦&多光子系统: 基于共聚焦和多光子成像的先进光学切片技术可用于相对较厚样本中的离散二维切片成像，其中共聚焦成像的样本厚度可达几百微米，多光子成像的样本厚度可达1毫米以上。
宽场荧光光源: 宽场荧光成像显微镜目前多采用LED光源，这种光源已基本取代了能耗高且需频繁更换灯泡的汞弧灯和金属卤素灯。
电动化: 指标准系统组件的电动化，包括XYZ载物台、荧光滤光块转盘、物镜转换器等。
透射光源: 发光二极管（LED）和卤素灯是透射光（透射）成像最常用的照明器类型。LED光源明亮，且比卤素灯更节能耐用。