微光显微镜基于光子信号放大原理，通过高灵敏度探测器（如EMCCD相机）捕获样品发出的微弱光子信号（如化学发光、生物荧光），结合图像处理技术实现超低光强成像。核心原理为：光子→电子转换→信号放大→数字化成像，可检测单光子事件。
参数 | 范围/能力 |
|---|---|
最低检测限 | 单光子级（<10⁻¹⁷ W/cm²） |
空间分辨率 | 最高200 nm（物镜依赖） |
时间分辨率 | 毫秒级（1-1000 ms可调） |
光谱响应范围 | 300-1100 nm（覆盖紫外-近红外） |
适用材料类型 | 生物组织、量子点、荧光染料、化学发光材料 |
材料类型 | 具体要求 |
|---|---|
生物细胞/组织 | 固定于载玻片，厚度≤10 μm；荧光标记明确，提供缓冲液成分表 |
固态发光材料 | 尺寸≤1 cm²，表面平整清洁；标注基底材质（如硅片、玻璃） |
液态样品 | 体积≥0.5 mL，石英比色皿封装；注明溶剂、浓度及发光机制 |
粉末样品 | 分散于载玻片并加盖玻片固定；标注粒径分布与团聚状态 |
样品制备：
生物样品：PBS缓冲液清洗→荧光染色→封片；
固态材料：超声清洗→氮气吹干→粘贴于样品台；
液态样品：注入石英比色皿→密封防挥发。
上机测试：
暗室环境启动，选择物镜（10×-100×）；
设置EMCCD参数：增益300-1000，冷却温度-70°C，曝光时间0.1-30 s；
采集多帧图像（≥10帧）降噪。
结果处理：
软件降噪（背景扣除+帧平均）；
定量分析光强分布/发光寿命；
输出伪彩图像及数据报告（CSV/TIFF格式）。
信号微弱/无信号：
原因：样品发光效率低或相机增益不足；
解决：优化标记物浓度或提高EM增益。
图像噪点高：
原因：环境光泄露或相机未充分冷却；
解决：屏蔽所有光源并延长相机预冷时间。
光漂白效应：
原因：长时间曝光导致荧光淬灭；
解决：采用低照度+短曝光模式。
空间模糊：
原因：样品过厚或物镜NA值不匹配；
解决：切片至<10 μm或换用高NA油镜。