Light Source

형광현미경에서 사용되는  광원의 종류

 – Light Source for Fluorescence Microscopy –

Mercury : 수은 램프

  • 형광 현미경 관찰법에 가장 흔히 사용하는 광원으로, 자외선 및 가시광선 영역의 특정 파장에서 아주 강한 밝기의 빛을 방출한다. 
spectrum of mercury

Xenon : 제논

  • 가시광선에서 상대적으로 연속적인 스펙트럼을 가진다. 염료 및/또는 시료의 스펙트럼 특성을 정량적으로 분석하는 시스템에서는 제논 램프를 사용하는 것이 좋지만, 같은 와트수의 수은 램프만큼 밝지는 않다. 수은 램프에서의 취약한 파장대역을 대체하기 위해 사용되어진다. 
spectrum of xenon

Laser : 레이저

  • 보통은 단색광의 좁은 스펙트럼 대역에서 극히 밝다. 하지만 레이저광의 간섭성으로 인해 샘플 영역에 균일한 조도로 비추기 어렵지만, Confocal 현미경에서는 갈바노 미러를 이용한 스캔 방식을 이용하여 이미지 획득시에 사용되어진다(LSCM).

    spectrum of laser

Metal-halide : 

  • 유효수명이 최대 2000시간으로, 일반적인 수은 램프의 200시간이나 제논 램프의 400시간과 비교하면 훨씬 길다.

LED Light Source:  

  • 약 10 ~ 40nm 범위의 상대적으로 좁은 스펙트럼 대역폭 내에서 빛을 방출한다는 고유의 특징이 있다. 일반적으로 정격 수명이 10,000시간 이상이고 50,000시간 이상 사용하는 경우도 많고, 전체 정격 수명에 걸쳐 출력 강도가 비교적 일정하게 유지된다.
  • 하기의 이미지는  CoolLED사의 단파장 형광 광원들의 스펙트럼 특성을 표현하고 있으며, 스펙트럼 대역폭이  넓은 광원은 Band Pass filter(Ex)를 이용하여 대역을 조정할 수 있다.

  • LED광원은 안정적인 출력이 특징이며, 시간의 경과에 상관없이 동일한 강도의 자극광을 관찰장비로 유도한다.  반면에  메탈할라이드나, 수은램프를 이용한 광원은 짧은 수명이에도 불구하고, 불규칙한 광원의 밝기가 안정적이지 못하여, LED광원으로 대체 될 것으로 예측된다.