光学显微镜的观察方式中，荧光观察是一种重要且广泛应用的技术。以下是对荧光观察的详细介绍：
一、荧光现象与原理
荧光是一种光致发光现象，指的是某些分子在吸收特定波长的光线（激发光）后，能够再发射出其他波长的光线（发射光）。这种分子被称为荧光团，其激发光谱和发射光谱之间存在差值，发射光能量比激发光低，波长比激发光长，这个差值称为“斯托克斯位移”。荧光现象包括自发荧光与继发荧光两种，自发荧光是指样品自带荧光团，经照射后就能发出荧光，如叶绿体；继发荧光也称二次荧光，样品经照射后不能发出荧光，需先用荧光染料标记处理，再经照射才能发生荧光。荧光显微镜主要利用的是继发荧光。
二、荧光显微镜的构造与部件
荧光显微镜是利用荧光特性进行观察、成像的光学显微镜，其构造主要包括以下几个关键部件：
荧光光源：用于提供荧光激发光，核心规格是光谱特征波长，要求能覆盖染料的激发特征波长，并提供足够光强。常用的荧光光源有汞灯、氙灯、金属卤素灯以及LED荧光光源。其中，LED荧光光源在开关性能、使用寿命、光强可控性和免维护等方面具有显著优势。
荧光激发块：一组激发块由激发滤光片、发射滤光片和二向分光镜组成。激发滤光片只让特定波长激发光通过，用以激发特定荧光染料；发射滤光片匹配荧光染料特性，只让特定波长的发射荧光通过；二向分光镜反射激发波段的光，透过发射波段的光。荧光激发块的作用是筛选特定的激发光和发射光，透过目标荧光信号。
荧光臂/荧光模块：用来安装荧光光源和激发块的载体，核心规格是通道数和光源接口，影响配件适配和扩展性。
此外，荧光显微镜还可能配备有外置快速转轮等部件，以实现高速多色实验。
三、荧光显微镜的应用
荧光显微镜广泛应用于细胞生物学、神经生物学、植物学、微生物学、病理学、遗传学以及医疗诊断、产业应用等领域。其具体应用包括：
生物学研究：借助荧光染料标记，荧光显微镜可准确而详细地识别细胞和亚微观细胞成分和活动，如细胞和亚微观细胞结构、细胞生理、动物生理病理等。
医疗诊断：荧光显微镜可用于原位荧光杂交技术（FISH）检测癌症、呼吸道病毒检测、真菌镜检等。
产业应用：在材料科学领域，荧光显微镜可用于检测矿物、纺织、纸张等材料的成分；在药品检测方面也有重要应用。
四、荧光显微镜的成像优势
荧光成像具有高灵敏度和高特异性的优点，非常适合进行特定蛋白、细胞器等在组织及细胞中的分布的观察，共定位和相互作用的研究，以及离子浓度变化等生命动态过程的追踪。此外，荧光显微镜还可实现活体、离体、标记、自发等多种方式的荧光成像，对样本限制较少。
五、荧光显微镜的注意事项
在使用荧光显微镜时，需要注意以下几点：
选择合适的荧光染料：荧光染料的选择应基于其激发和发射光谱特性，以及与目标样本的兼容性。
优化光源和滤光片：确保荧光光源的光谱特征波长能够覆盖染料的激发特征波长，并选择合适的滤光片以匹配染料的激发和发射光谱。
控制光毒性与荧光染料毒性：在生物学领域的荧光成像中，需考虑光毒性与荧光染料毒性对样本的影响，如细胞内的有机分子在与氧反应时吸收光发生分解并产生自由基，部分荧光染料本身也能产生自由基，这是引起细胞等生物样本损伤的主要来源。
综上所述，荧光观察作为光学显微镜的一种重要观察方式，在生物学、医学以及产业应用等领域具有广泛的应用前景和重要的研究价值。
