全內反射螢光顯微鏡

概念

因為激發光呈指數衰減的特性，只有極靠近全反射面的樣本區域會產生螢光反射，大大降低了背景光噪聲干擾觀測標的，能幫助研究者獲得高質量的成像質量和可靠的觀測數據。故此項技術廣泛套用於細胞表面物質的動態觀察。

當一束光從光密介質進入光疏介質時，根據斯涅耳定律一部分光會發生折射，而一部分光會發生反射，當入射角度不斷增大，折射角也會不斷增大，當折射角剛好達到90度時，就發生了全反射現象。全反射發生後，折射光有一個臨界狀態沿著折射面傳播，這部分光稱之為隱失波，其能量在Z軸上呈現指數衰減。

TIRFM的實現是通過改變雷射的入射角來實現的，按技術TIRF顯微鏡分為兩種：稜鏡型和物鏡型。

稜鏡型TIRF顯微鏡採用稜鏡產生衰逝波，並用物鏡收集螢光成像。

物鏡型TIRF顯微鏡採用大數字孔徑物鏡產生衰逝波，同時採用物鏡收集螢光成像。與稜鏡型TIRF顯微鏡相比，物鏡型TIRF的套用更為廣泛。

全內反射，又稱全反射（英語：total reflection）是一種光學現象。當光線經過兩個不同折射率的介質時，部分的光線會於介質的界面被折射，其餘的則被反射。但是，當入射角比臨界角大時（光線遠離法線），光線會停止進入另一界面，反之會全部向內面反射。

這只會發生在當光線從光密介質（較高折射率的介質）進入到光疏介質（較低折射率的介質），入射角大於臨界角時。因為沒有折射（折射光線消失）而都是反射，故稱之為全內反射。例如當光線從玻璃進入空氣時會發生，但當光線從空氣進入玻璃則不會。最常見的是沸騰的水中氣泡顯得十分明亮，就是因為發生了全內反射。

克普勒（Johannes Kepler，1571-1630）在公元1611年於他的著作Dioptrice中，已發表內部全反射（total internal reflection）的現象。

將高清晰圖像與使用簡便的系統，以及廣泛的寬視野顯微鏡套用相結合。研究者使用該顯微鏡除了可以完成從高速成像到TIRF的日常試驗之外，還可以獲得超清的影像。

獨特的全內反射螢光功能可在多色實驗過程中，通過改變波長以智慧型方式彌補穿透深度，對消散的視野方向進行全自動校準和選擇，以確保獲得質量最佳的全內反射螢光圖像與可靠的實驗數據。

動態掃瞄器可精確定位雷射束，並決定消散視野的準確穿透深度。

使用一些特殊的螢光軟體如徠卡 AF7000 螢光軟體可全面控制全內反射螢光系統，包括校準與所有顯微鏡功能，確保減少培訓的時間以儘快投入到科學研究中。