LSM的发展

1665 年，第一台光学显微镜的问世，为人类打开了微观世界的大门，成为研究生物器官、组织和细胞的重要工具，极大地推动了生命科学相关领域的发展。随着现代科学技术的飞速发展，以及医疗、生命科学、材料科学以及相关工业领域等的广泛应用需求，人们对微观事物的认知要求已不仅局限于二维图像观测，同时需要对微小物体的三维结构进行了解和研究。普通显微镜原理为物面前后一定厚度内所有断层图像的叠加，已无法达到应用需求。1951 年，Yong J.Z.提出了飞点扫描显微镜的概念，打破传统光学显微镜将整幅图像同时成在系统像面上的方法，转而通过扫描激光光点与样品之间的相对运动，建立物点与像面点间的对应关系。1957 年，Marin M.首次阐述了扫描共聚焦显微镜技术的基本原理。1987 年，剑桥医学研究委员会分子生物学实验室设计出激光扫描共聚焦显微镜(LSCM, Laser Scanning Confocal Microscope)，并用免疫荧光标记法使得胚 胎的大分子物质成功显示，同时实现了技术和设备的商业化 。国内对于激光扫描共聚焦显微镜的研究起步较晚，2002 年胡茂海等推出了一台具有自主知识产权的商业化激光扫描共聚焦显微镜。LSCM 不仅可以在像面上获得高倍放大率和高对比度的图像，还可通过亚微米级轴向分辨能力实现图像的层析，从而在一系列不同高度上建立高分辨率光学断层图像，辅助以计算机图像处理技术，实现了微小结构的三维成像，成为 20 世纪 80 年代发展起来的一项高新技术。

      技术和设备的改良可以极大地促进相关领域的发展，同时更高更广的应用需求是推动技术和设备发展的重要动力。本文在介绍 LSCM 成像原理，分析技术特点的同时，对其在不同领域的应用情况进行了多方面的探讨，以期为更多领域的科研技术人员提供应用参考。