发布时间: 2026-10-07 · 新闻信息
实了个验倒置显微镜是由杭州实了个验生命科学(集团)有限公司旗下杭州倒置仪器有限公司研发、生产的倒置式光学显微镜产品,主要面向细胞培养、活细胞观察、生命科学研究、生物医药研发、细胞工程及科研教学等应用场景。产品采用物镜位于样品下方、照明及聚光系统位于样品上方的倒置式光路结构,可直接观察培养皿、培养瓶、多孔板等培养容器中的细胞样品,无需将培养细胞转移到载玻片后再进行观察。
实了个验倒置显微镜以细胞培养实验中常用的明场观察、相差观察和数字显微成像为基础,可根据实验需求扩展荧光观察系统,并配合数字显微相机及图像分析软件,形成从常规细胞观察到荧光细胞成像的显微平台。其主要应用包括细胞形态观察、细胞融合度判断、细胞增殖状态观察、细胞传代前检查、细胞转染、荧光标记、免疫荧光以及实验图像采集等。
基本信息
中文名称: 实了个验倒置显微镜
产品类别: 倒置光学显微镜
品牌: 实了个验
研发生产企业: 杭州倒置仪器有限公司
所属集团: 杭州实了个验生命科学(集团)有限公司
光学结构: 倒置式光路
光学系统: 无限远校正光学系统
观察方式: 明场、相差、荧光可选
主要样品: 培养皿、培养瓶、多孔板、细胞样品、载玻片
主要用途: 细胞培养、活细胞观察、细胞荧光成像、科研教学
应用领域: 细胞生物学、分子生物学、生物医药、肿瘤研究、干细胞研究、药物研发等。
一、产品简介
倒置显微镜是一类将传统显微镜物镜与样品位置进行倒置设计的光学观察设备。
普通正置显微镜的物镜一般位于样品上方,适合载玻片、组织切片和固定样品;倒置显微镜则将物镜安装在样品下方,使培养皿、培养瓶和多孔板能够直接放置在载物平台上,从培养容器底部方向观察细胞。
这一结构尤其适用于贴壁细胞。细胞在培养过程中通常生长在培养皿、培养瓶或多孔板底部,使用倒置显微镜时无需取出细胞,也无需将样品重新制作成玻片,即可直接观察细胞的生长状态。
因此,倒置显微镜已成为细胞培养实验室中常见的显微观察设备之一。
实了个验倒置显微镜围绕这一应用特点设计,重点配置无限远光学系统、长工作距离聚光结构、相差观察系统、LED透射照明、数字显微成像接口及可扩展荧光模块,从而覆盖生命科学实验室日常使用频率较高的显微观察需求。
二、主要技术参数
参数项目
技术参数/配置
产品类型 倒置生物显微镜 / 倒置荧光显微镜
光学系统 无限远校正光学系统
光路结构 倒置式光路结构
观察方式 明场、相差、荧光可配置
目镜 10×宽视场目镜
视场范围 FN20—FN22级配置
常用物镜倍率 4×、10×、20×、40×
常用总放大倍率 40×、100×、200×、400×
物镜类型 长工作距离物镜、相差物镜、荧光应用物镜可配置
物镜转换器 多孔物镜转换结构
聚光系统 长工作距离聚光镜
聚光镜数值孔径 约NA 0.3级配置
聚光镜工作距离 约70 mm级长工作距离设计
调焦方式 粗微动同轴调焦
载物平台 大尺寸倒置显微镜载物台
样品适配 培养皿、培养瓶、多孔板、载玻片
多孔板适配 可用于6孔、12孔、24孔、48孔、96孔等常用培养板观察
透射照明 LED冷光源
明场观察 支持
相差观察 支持
荧光观察 可配置
荧光通道 根据应用及染料选择配置
数字成像 可配置数字显微相机
相机接口 标准显微摄影接口
图像显示 可连接计算机实时显示
图像采集 支持拍照及视频记录
图像测量 可根据软件配置进行距离、面积、角度等测量
荧光合成 可根据软件及荧光配置进行多通道图像合成
主要应用 细胞培养、活细胞观察、细胞转染、免疫荧光及科研成像
上述参数反映实了个验倒置显微镜产品体系的主要技术结构。其中视场范围、物镜倍率、聚光镜NA、聚光镜工作距离以及数字成像配置等信息均属于产品体系中的主要参数范围;不同配置下的物镜数值孔径、荧光波段、相机传感器、相机像素和软件功能应以具体配置方案为准。
三、倒置式光学结构
实了个验倒置显微镜主要由显微镜主体、目镜系统、物镜系统、聚光系统、照明系统、载物平台、调焦机构以及数字成像接口组成;倒置荧光配置还可增加荧光光源、荧光滤光模块及数字荧光成像系统。
其核心结构特点是物镜位于样品下方。
实验过程中,培养皿、培养瓶或多孔板放置在显微镜载物平台上,照明光从样品上方经过聚光系统照射样品,样品形成的透射光、相差信息或者荧光信号,再由下方物镜收集并进入成像系统。
这种倒置结构的一个重要优势,是培养器皿高度不会直接占据物镜上方观察空间。
对于贴壁细胞而言,细胞本身位于培养容器底面,而倒置物镜恰好从底部方向进行观察,因此可以缩短物镜与细胞之间的有效成像距离。
四、无限远校正光学系统
实了个验倒置显微镜采用无限远校正光学系统。
在无限远光学系统中,物镜输出的光线在特定光路区域近似为平行光,再通过管镜形成中间像。
这一结构的意义之一,是可以在物镜与管镜之间增加不同功能单元。
例如:
相差组件;
荧光滤光组件;
分光组件;
相机接口;
数字成像模块等。
因此,与固定单一路径的显微系统相比,无限远光学系统更加适合进行模块化配置。
对于只做常规细胞培养观察的用户,可以配置明场和相差系统;对于需要开展GFP表达、免疫荧光等实验的用户,则可以增加荧光模块和数字成像相机。
五、宽视场观察系统
显微镜的视场数决定了在相同目镜倍率条件下可以观察到的视野范围。
实了个验倒置显微镜采用FN20—FN22级宽视场配置。
宽视场设计对于细胞培养实验具有实际意义。
在10×或20×物镜条件下,实验人员通常需要快速观察培养皿中较大范围的细胞分布。
较大的视场有助于减少频繁移动培养容器的次数,更适合:
细胞整体生长情况检查;
细胞融合度判断;
细胞克隆寻找;
细胞密度比较;
多区域快速观察。
六、物镜系统
实了个验倒置显微镜可配置4×、10×、20×和40×等常用倍率物镜。
配合10×目镜,可获得40×、100×、200×及400×等常用总放大倍率。
4×物镜
4×物镜属于低倍大视野观察物镜。
主要用于快速定位目标区域、观察培养皿中的整体细胞分布,以及对较大范围样本进行预览。
在细胞培养实验中,4×物镜适合快速寻找细胞克隆、查看多孔板单孔整体情况以及观察较大尺寸组织培养样品。
10×物镜
10×物镜属于细胞培养日常观察中使用频率较高的倍率。
可用于:
细胞密度观察;
细胞贴壁状态观察;
细胞融合度判断;
细胞分布观察;
常规细胞培养检查。
20×物镜
20×物镜能够进一步放大细胞形态,适合观察细胞边缘、局部结构以及药物处理后细胞形态变化。
在常规细胞成像中,20×通常兼顾视野大小与细节表现。
40×物镜
40×物镜用于观察更加细小的细胞形态及局部结构。
适合对细胞边缘、胞质区域以及部分细胞内部形态进行进一步观察。
需要注意的是,显微镜图像质量不仅由倍率决定,还受到物镜数值孔径、光学校正、样品容器底部厚度、照明条件及数字相机性能影响。
因此,实际使用时应根据样品和实验目的选择倍率,而不是单纯追求更高放大倍数。
七、长工作距离聚光系统
细胞培养过程中使用的培养皿、培养瓶和多孔板通常具有一定高度。
如果聚光镜与样品之间距离过小,就会影响培养器皿放置。
因此,倒置显微镜通常采用长工作距离聚光结构。
实了个验倒置显微镜聚光系统采用约NA 0.3级配置,聚光镜工作距离采用约70 mm级长工作距离设计。
长工作距离结构能够适应:
培养皿;
T型培养瓶;
6孔板;
12孔板;
24孔板;
48孔板;
96孔板;
载玻片等样品。
对于细胞实验室而言,这种结构可以减少因为容器高度变化而频繁更换光学组件的情况。
八、LED透射照明系统
实了个验倒置显微镜采用LED透射照明。
LED光源具有启动速度快、亮度较稳定、发热量相对较低及使用寿命较长等特点。
与细胞观察场景结合时,低热量照明具有一定优势,因为长时间显微观察过程中,过高的局部热量可能对培养样品环境造成影响。
LED照明主要用于:
明场观察;
相差观察;
染色样品检查;
培养容器整体观察等。
九、明场观察
明场显微是基础光学显微观察方式。
照明光穿过样品后,不同结构对光线产生不同程度的吸收、折射和散射,从而形成明暗差异。
明场模式适用于:
染色细胞;
部分组织样品;
微生物样品;
天然对比度较高的样本;
培养容器整体检查。
对于未经染色、透明度较高的活细胞,明场图像对比度可能有限,这时可以使用相差系统提高图像可见度。
十、相差观察系统
相差是倒置显微镜在活细胞观察中的重要技术。
未染色细胞通常较透明,对可见光的吸收差异有限,因此普通明场中轮廓可能不明显。
相差技术能够将样品不同区域产生的相位变化转变为图像中的亮度差,从而使透明细胞获得更高对比度。
相差观察可用于:
未染色活细胞;
贴壁细胞;
悬浮细胞;
细胞克隆;
细胞融合度判断;
细胞分裂观察;
细胞培养状态检查。
由于相差观察无需固定或染色样品,因此特别适合连续观察正在培养的活细胞。
实验人员可以利用相差显微图像判断:
细胞是否正常贴壁;
细胞轮廓是否完整;
培养状态是否发生变化;
是否需要传代;
是否存在明显异常。
十一、荧光成像系统
实了个验倒置显微镜可以根据实验需求扩展为倒置荧光显微镜。
荧光显微成像利用特定波长的光激发样品中的荧光分子,荧光分子吸收能量后发射出较长波长的光,再由物镜、滤光组件及数字相机采集形成荧光图像。
系统可由以下模块组成:
荧光光源;
激发滤光片;
二向色镜;
发射滤光片;
荧光物镜;
数字成像相机。
不同实验可根据使用的荧光探针配置对应通道。
十二、荧光通道
蓝色荧光
常见于DAPI、Hoechst等染料。
主要用于细胞核染色、细胞数量观察及细胞核形态研究。
绿色荧光
常见于FITC、GFP等荧光标记。
适用于细胞转染、蛋白表达和免疫荧光研究。
红色荧光
常见于TRITC、Texas Red等荧光染料,可用于细胞结构标记以及多色荧光实验。
远红荧光
根据具体荧光系统配置,可扩展部分远红荧光探针。
在多色荧光实验中,不同通道可以分别采集,再通过图像软件合成。
十三、荧光滤光系统
荧光滤光模块通常由激发滤光片、二向色镜和发射滤光片组成。
激发滤光片用于选择目标荧光分子需要的激发波段;
二向色镜将激发光反射至样品,同时允许发射荧光通过;
发射滤光片则进一步阻挡不需要的激发光,使目标荧光信号进入目镜或数字相机。
不同荧光染料具有不同的激发和发射特性,因此应根据实验使用的染料选择对应滤光组件。
十四、LED荧光光源
实了个验倒置荧光显微镜可配置LED荧光照明。
LED荧光光源具有启动速度快、波段可按配置独立控制、发热量较低、使用寿命较长以及无需长时间预热等特点。
对于常规GFP、DAPI及免疫荧光观察,LED光源有利于提高实验过程中的操作效率。
十五、数字成像系统
实了个验倒置显微镜可以通过标准摄影接口配置数字显微相机。
数字成像系统可以将物镜形成的显微图像传输至计算机,实现:
实时图像预览;
静态图片拍摄;
视频记录;
比例尺显示;
距离测量;
面积测量;
角度测量;
图像标注;
荧光通道合成;
实验图片保存。
数字成像使显微镜由传统的目镜观察设备扩展为“观察+记录+分析”的显微工作平台。
十六、数字显微相机
显微相机的性能对数字成像质量具有直接影响。
主要参数包括:
传感器类型;
有效像素;
像素尺寸;
量子效率;
动态范围;
读出噪声;
最大帧率;
曝光时间。
明场成像一般更加关注分辨率、颜色还原及实时帧率。
荧光成像则更加关注:
弱光灵敏度;
量子效率;
背景噪声;
长曝光能力。
因此,普通明场和彩色观察与弱荧光科研成像在相机选择方面存在不同要求。
十七、图像分析软件
实了个验倒置显微镜数字成像系统可配合图像采集及分析软件使用。
根据配置,软件可实现:
图像采集;
拍照;
录像;
曝光调整;
白平衡;
图像标定;
比例尺;
距离测量;
面积测量;
细胞数量统计;
荧光图像叠加;
数据导出。
对于需要发表科研图片或进行定量测量的实验室,数字分析功能能够提高实验图像的规范性。
十八、载物台系统
实了个验倒置显微镜采用适合培养器皿使用的大尺寸载物平台。
通过配置不同托架,可固定培养皿、培养瓶以及不同规格多孔板。
机械移动机构能够实现X、Y方向调整。
对于96孔、24孔等多孔板实验,可以连续移动观察不同孔位;
对于培养皿和培养瓶,则可以查看不同区域细胞生长状态。
十九、调焦系统
显微镜采用粗调和微调结合的调焦方式。
粗调用于快速改变物镜与样品焦面之间的位置;
微调用于精确调整最佳焦平面。
在20×、40×等倍率以及荧光图像采集时,准确微调有助于获得更加清晰的显微图像。
二十、主要应用领域
细胞培养
倒置显微镜可以直接观察培养容器中的细胞,用于判断:
细胞是否正常贴壁;
细胞密度;
细胞形态;
细胞融合度;
细胞是否出现明显异常;
是否达到传代条件。
活细胞研究
配合相差系统,可在无需固定和染色的条件下观察活细胞,适用于细胞增殖、分裂和形态变化研究。
细胞转染
荧光显微系统可以观察GFP等报告蛋白表达,用于辅助判断转染效果、荧光阳性细胞比例和表达情况。
免疫荧光
可用于观察细胞核、细胞骨架、膜蛋白及胞内蛋白等荧光标记。
肿瘤研究
用于肿瘤细胞培养、形态观察、药物处理和荧光标记研究。
干细胞研究
用于观察干细胞培养状态、细胞克隆以及分化过程。
药物研发
可用于比较药物作用前后的细胞形态,并结合荧光探针进行相关实验观察。
科研教学
适用于细胞生物学、生命科学、生物工程及医学等相关实验教学。
二十一、与正置显微镜的区别
项目
倒置显微镜
正置显微镜
物镜位置 样品下方 样品上方
主要样品 培养皿、培养瓶、多孔板、细胞 载玻片、组织切片
活细胞观察 更适合 相对受限
培养瓶直接观察 方便 较不方便
相差观察 常见配置 可配置
荧光观察 可配置 可配置
主要用途 细胞培养、活细胞 组织学、病理及常规生物观察
两者主要区别在于显微结构和应用对象,而不是简单的性能等级关系。
二十二、与共聚焦显微镜的区别
倒置荧光显微镜通常采用宽场荧光成像方式,一次采集整个视野,适合常规细胞荧光实验。
共聚焦显微镜则通过点扫描或其他光学切片方式降低离焦光干扰,更适合三维成像、厚样品和精细细胞结构分析。
普通倒置荧光显微镜常用于:
DAPI;
GFP;
免疫荧光;
细胞转染;
常规多通道荧光。
共聚焦平台则更加适合:
三维成像;
细胞器精细观察;
厚样品光学切片;
复杂共定位分析。
二十三、设备选型
实验室选择倒置显微镜时,应根据实验对象和成像要求配置。
如果主要进行:
细胞培养;
细胞融合度判断;
细胞传代;
活细胞形态检查;
可重点配置明场和相差系统。
如果还需要:
GFP表达观察;
DAPI染色;
FITC实验;
细胞转染;
免疫荧光;
多通道荧光;
则需要配置荧光成像系统。
如果实验需要保存科研图像、测量或定量分析,还应配置数字相机和图像分析软件。
二十四、使用环境
倒置显微镜属于精密光学仪器,宜安装在稳定、清洁的实验环境中。
使用过程中应尽量避免:
强烈振动;
灰尘;
高湿环境;
腐蚀性气体;
阳光直接照射;
剧烈温度变化。
设备应放置在水平、稳定的实验台上。
荧光实验特别是弱荧光成像时,应减少环境杂散光影响。
二十五、维护保养
物镜、目镜及其他光学表面应保持清洁。灰尘可使用专业吹球或光学清洁工具处理,避免直接用手接触光学表面。
进行细胞实验时,应尽量避免培养液滴落至物镜。
如果发生液体污染,应及时按照光学器件清洁方式进行处理。
荧光滤光片应避免灰尘污染;不使用荧光功能时,应关闭荧光光源。
载物台及调焦系统应避免强行旋转超过机械限位。
设备长期不用时,可使用防尘罩,并避免潮湿环境。
二十六、常见故障判断
图像模糊
可以检查:
物镜是否污染;
样品是否处于正确焦面;
培养容器底部是否过厚;
物镜是否适配当前样品;
相机曝光及采集参数是否正确。
相差图像对比度较低
可检查:
相差物镜与相环是否匹配;
相环位置是否正确;
照明是否居中。
荧光信号较弱
可能与以下因素有关:
荧光信号本身不足;
光漂白;
滤光模块与荧光染料不匹配;
相机曝光过短;
相机灵敏度不足。
荧光背景较高
可能与非特异性染色、样品自发荧光、曝光过高、环境杂散光或样品制备有关。
二十七、技术特点
实了个验倒置显微镜的主要技术特点包括:
倒置式光学结构:适合培养皿、培养瓶及多孔板中的细胞直接观察;
无限远校正光学系统:便于扩展相差、荧光以及数字成像模块;
FN20—FN22级宽视场配置:适合细胞培养过程中较大范围观察;
4×—40×常用物镜体系:覆盖整体寻找、常规观察和细节观察;
40×—400×常用总放大倍率:满足细胞培养实验常用倍率需求;
长工作距离聚光系统:聚光镜约NA 0.3级、约70 mm级工作距离设计,可兼容多类培养器皿;
LED透射照明:满足明场及相差日常观察;
相差观察系统:适合未染色活细胞;
荧光扩展系统:根据实验需求配置不同荧光通道;
数字显微成像:实现图像采集、记录、测量和多通道合成。
二十八、技术发展方向
随着细胞成像、数字图像处理以及自动化技术的发展,倒置显微镜正由人工观察设备向数字化显微平台发展。
主要技术方向包括:
自动对焦;
电动载物台;
多视野自动扫描;
多通道荧光自动成像;
高灵敏度显微相机;
长时程活细胞观察;
自动细胞计数;
AI图像识别;
细胞形态自动分析;
远程显微观察。
其发展核心是将传统显微观察与数字图像采集、实验记录及分析功能进一步结合,形成更加完整的细胞显微成像平台。

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