奥林巴斯 FV1000 激光共聚焦显微镜简易使用说明书

光谱扫描型,配套 IX81 倒置显微镜,FV10-ASW 1.1 操作软件。 面向实验操作人员的快速入门操作指南,涵盖开机→镜下观察→多种取图模式→图像分析→保存→关机全流程。


一、系统启动流程

  1. 打开计算机
  2. 打开激光器(钥匙开关)
    • 多线氩离子激光器(458 nm / 488 nm / 514 nm):开电源开关 → 开钥匙开关
    • 氦氖绿激光器(543 nm)
    • 氦氖红激光器(633 nm)
  3. 打开汞灯电源开关
  4. 登录 Windows XP
    • User ID:Administrator
    • Password:fluoview
  5. 启动 FV10-ASW 软件
    • 双击桌面「FV10-ASW 1.1」快捷方式
    • 软件登录:User ID Administrator / Password Administrator
    • 注意:软件启动需要等待一定时间

二、显微镜镜下观察

2.1 微分干涉差(DIC)观察

步骤操作
1使用手控面板选择物镜
2插入起偏镜
3插入微分干涉滑块
4点击 FV10-ASW 软件中的 DIC 图标
5标本聚焦

注意事项:

  • 使用 TD 滑块控制卤素灯光强
  • 检查滤色片转盘位置是否为「6.DICT」,如不是用手柄按下 DICT 图标
  • 转换物镜倍率后,需对物镜和对应 DIC 元件同步操作
  • 用微分干涉旋钮调节对比度

2.2 荧光观察

步骤操作
1使用手控面板选择物镜
2点击 FV10-ASW 软件中的目镜观察按钮(进入荧光观察状态)
3使用手控面板选择荧光滤色片
4标本聚焦

注意事项:

  • 进入荧光观察前确认汞灯机械快门要打开(建议平时放在关闭位置●)
  • 检查 DIC 滑块是否拉出(荧光观察时 DIC 滑块须拉出)
  • 观察前确认汞灯机械快门在开启位置○

荧光滤色片参考:

滤色片激发/发射典型染料
NIBA蓝色激发 / 绿色荧光FITC、EGFP 等
WIG绿色激发 / 红色荧光Rhodamine、DsRed 等

三、取图操作界面概览

FV10-ASW 软件三大界面区域:

3.1 采集设置区(顶部)

  • 扫描模式、扫描速度、像素数、缩放和平移、激光输出调节
  • Lambda 扫描设定、物镜、聚焦、时间间隔和时间计数(XYT/XT 用)

3.2 通道/扫描设置区(中部)

  • 明场观察 / 荧光观察 / 染料选择 / 光路图
  • λ 扫描带宽选择、TwinScanner 设定
  • 取图条件保存与调出
  • 扫描按钮、XYZ/XYT/XYL 选择、每个通道调节
  • 共聚焦孔径大小、卤素灯光强、Kalman 方式

3.3 图像浏览区(底部)

  • 图像显示窗口、图像缩略索引、内存中文件列表

四、取图操作(核心章节)

4.1 XY 平面单标(以 FITC 绿色荧光为例)

步骤操作
1关闭汞灯快门 + 关闭卤素灯快门
2点击染料选择按钮 → 染料列表中双击目标荧光染料
3点击 Apply 按钮确认
4点击 XY Repeat 按钮开始连续扫描
5调节图像(HV 灵敏度 / C.A. 孔径 / Laser 激光强度)
6点击 Stop 按钮停止扫描

图像调节三要素:

  • HV:探测器灵敏度调节(点击滑块跳变,上下按钮或鼠标滚轮微调)
  • C.A.:共聚焦孔径大小调节
  • Laser:激光输出强度调节

扫描控制按钮:

  • XY Repeat:连续扫描
  • Stop:停止扫描
  • Fast x2 / Fast x4:快速扫描(隔行扫描)

4.2 XY 平面双标(同步扫描方式)

适用:绿色荧光(Alexa 488)+ 红色荧光(Alexa 546)二重染色

步骤操作
1-3同单标:关闭汞灯/卤素灯快门 → 染料选择(选两种)→ Apply
4-5点击 XY Repeat 开始扫描 → 调节各通道图像
6点击 Stop 停止扫描

同步 vs 序列扫描:

  • 同步扫描(Simultaneous):多通道同时扫描,速度快,可能有串色
  • 序列扫描(Sequential):通道分时扫描,串色少,速度慢(详见 4.3)

4.3 XY 平面双标(序列扫描方式)

步骤操作
7选择 AutoHV,选择扫描速度(速度越慢,背景噪音越低,同等亮度下更干净)
8点击 XY 按钮取得一幅图像
9点击 SeriesDone 按钮,弹出 2D View-LiveImage(x) 界面
10保存图像:右击图像管理器图标 → 另存为

序列扫描方式: Line / Frame / Group 多种分时模式可选,有效减少通道间串色。

4.4 XY 平面单标 + 微分干涉差

荧光通道与 DIC 通道叠加成像,同时获得荧光定位与细胞结构信息。 操作流程:荧光通道设置 → DIC 通道开启 → 采集 → 保存。

4.5 XYZ 扫描双标(Z-Stack 三维扫描)

步骤操作
1-8设置双标染料 → 设定上下限扫描范围 → 选择扫描参数
9选择 AutoHV + 扫描速度
10选择 Depth 按钮设置 Z 轴参数
11点击 XYZ 按钮取得三维图像
12点击 SeriesDone → 2D View 界面出现
13保存图像(OIF/OIB 格式保存完整三维数据)

4.6 XYL 光谱扫描

Lambda 扫描模式:在不同发射波长下连续采集,获得每个像素的全光谱信息,用于后续光谱拆分(Unmixing)。


五、2D 操作界面与图像分析

5.1 打开文件

从图像管理器或文件菜单打开已保存的图像文件。

5.2 3D 图像的叠加(Projection)

  1. 点击投影按钮并选择投影方式
  2. 保存:右击图像 → Save Display → 命名保存

右键菜单功能: Full Screen Image / Send to Clipboard / Save Display / Save as AVI / Print / Select All ROIs / Map Selection / Delete All ROIs / Show Profile (X/Y axis) / Show Overlay

5.3 比例尺的使用

在图像上添加和校准比例尺,用于尺寸测量。

5.4 3D 图像的重建

对 Z-Stack 数据进行 3D 体积重建(Volume Rendering)。

5.5 3D 图像的旋转与动画导出

旋转动画保存为 AVI:

  1. 点击 << More
  2. 点击 Angle rotation 菜单
  3. 选择旋转轴(X / Y / Z)
  4. 输入旋转角度参数
参数含义
Start开始角度
End结束角度
Frame/s旋转速度(帧率)
Interval单次旋转的角度步长
  1. 选择 AVI 类型并点击 Create
  2. 输入文件名 → Save

示例:旋转 180 度动画 — Start=-180, End=180, Frame/s=5, Interval=30

5.6 Unmixing(光谱拆分)

利用 Lambda 扫描获得的光谱信息,将重叠荧光信号拆分为独立通道,消除串色。

  • 需要预先采集各染料的参考光谱
  • 适用于多色标记且光谱重叠严重的样品

5.7 保存图像

四种保存场景:

场景操作格式
单通道图像保存右击图像管理器图标 → 另存为 → TIFFTIFF / BMP / JPEG
多通道合并图像保存右击 → 另存为 → TIFF → 勾选合并通道TIFF / BMP / JPEG
带比例尺图像保存右击图像 → Save Display → 命名BMP
动态/旋转图像保存右击图像 → Save as AVI → 命名AVI

FV10-ASW 专用格式:

  • OIF 格式:一个 16-bit TIFF 图像 + 一个附属文件,不可分割
  • OIB 格式:单个文件(OIF 的打包版本),方便移动和管理

六、保存到 CD-R

将采集的图像数据刻录到 CD-R 光盘归档(第 36 页)。


七、关闭系统

  1. 退出 FV10-ASW 软件
  2. 关闭激光器钥匙开关 → 关闭激光器电源
  3. 关闭汞灯电源
  4. 关闭计算机
  5. 关闭显微镜主机电源

⚠️ 汞灯关闭后不要立即重启,需等待冷却,否则会显著缩短汞灯寿命。


八、附录

附录 1:图像调节详细说明

HV / Gain / Offset / Laser / C.A. 各参数详细调节方法。

附录 2:降低背景噪音的两种方法

方法原理优点缺点
降低扫描速度探测器逐像素延长采样时间,忽略背景噪音图像更锐利单次扫描速度慢
Kalman 方式多次扫描取平均(Line/Frame 两种),去除噪音和粗糙度单次扫描速度快平均导致图像略模糊

Kalman 操作:

  1. 点击 Kalman 按钮 → 选择 Line 或 Frame 方式
  2. 输入累计数字(扫描次数)

AutoHV 模式:

  • Auto ON:扫描速度变慢时,背景噪音降低,图像亮度保持不变
  • Auto OFF:扫描速度变慢时,背景噪音降低,图像亮度随之增加

九、与其他奥林巴斯共聚焦资料的关联

关键字

FV1000 IX81 FV10-ASW 光谱扫描型 共聚焦操作 Z-Stack Lambda扫描 Unmixing Kalman AutoHV OIF OIB 3D重建