Fluoreszenzmikroskop

Ein Fluoreszenzmikroskop ist einem Lichtmikroskop ähnlich. Anstatt das gesamte Spektrum des sichtbaren Lichts durch die Probe zu leuchten, strahlt das Fluoreszenzmikroskop nur eine bestimmte Wellenlänge auf die Probe ab. Dies kann durch einen Anregungsfilter erreicht werden, der nur das Licht einer bestimmten Wellenlänge zur Probe durchlässt, oder durch die Verwendung von Lasern, die nur eine bestimmte Wellenlänge emittieren. Die Wellenlänge stimmt mit dem Absorptionsspektrum des Fluorophors überein, der dann eine längere Wellenlänge aussendet, die zur Erzeugung eines Bildes verwendet wird. Die Beobachtung wird am besten im Dunkeln durchgeführt, um die Fluoreszenzsignale besser zu erkennen und ein Ausbleichen des Objektträgers zu vermeiden, da die Fluoreszenzfarbstoffe lichtempfindlich sind.

Abbildung 1: Eine schematische Übersicht über die wichtigsten Bestandteile eines Lichtmikroskops: Lichtquelle, Anregungsfilter, dichroitischer Spiegel und Emissionsfilter.

Fluoreszenzmikroskope sind mit einem Karussell von Filterwürfeln ausgestattet. Die Würfel bestehen aus einem Erregungsfilter, einem dichroitischen Spiegel und einem Emissionsfilter. Die Kombination dieser Filter passt zu den Anregungs- und Emissionswellenlängen bestimmter Fluorophore. Daher sind die Filterwürfel spezifisch für einen bestimmten Farbstoff.

Von der Lichtquelle gelangt das Licht zu einem Anregungsfilter, der nur Licht mit der spezifischen Wellenlänge durchlässt, die den Fluorophor anregt. Diese Lichtwellen treffen auf einen dichroitischen Spiegel, der das Licht mit der Anregungswellenlänge in Richtung der Probe reflektiert, wo es das Fluorophor anregt. Das emittierte Licht verschiebt sich zu einer längeren Wellenlänge und wird von der Objektivlinse aufgefangen. Wenn das Licht den dichroitischen Spiegel erreicht, wird dieses längerwellige Licht in Richtung der Okulare und/oder der Kamera weitergeleitet. Das gestreute Licht anderer Wellenlängen wird jedoch vom dichroitischen Spiegel reflektiert und kann nicht durch die Okulare und/oder die Kamera erfasst werden. Der Emissionsfilter zwischen dem dichroitischen Spiegel und der Kamera filtert alle sonstigen (Hintergrund-)Wellenlängen heraus.