Ця особливість люмінесценції дозволяє, використовуючи спеціальні світлофільтри, які поглинають збудливий світло, спостерігати порівняно слабке люмінесцентне свічення.
Пристрій флуоресцентного мікроскопа і правила роботи з ним відрізняються від звичайного світлового мікроскопа в основному наступним:
1. Наявність потужного джерела світла в освітлювачі, що випромінює переважно в короткохвильового (ультрафіолетової, синьою) частини спектра (ртутно-кварцова лампа або галогенна кварцова лампа).
2. Наявність системи світлофільтрів:
· Збуджуючі світлофільтри пропускають тільки ту частину спектра, яка збуджує люмінесценцію;
· Теплозахисний світлофільтр захищає від перегріву інші світлофільтри, препарат і оптику флуоресцентного мікроскопа;
· "Замикають" світлофільтри розташовані між окуляром. Ці світлофільтри поглинають збудливу випромінювання і пропускають світло люмінесценції від препарату до ока спостерігача.
Спосіб освітлення препаратів для збудження люмінесценції полягає в тому, що препарат висвітлюють світлом, падаючим на нього через об'єктив. Завдяки цьому освітленість збільшується при використанні об'єктів, що мають велику числову апертуру, т. Е. Тих, які використовуються для вивчення мікроорганізмів.
Важливу роль при цьому способі освітлення грає спеціальна интерференционная светоделітельная пластинка, яка спрямовує світло в об'єктив. Вона являє собою напівпрозоре дзеркало, яке вибірково відображає і направляє в об'єктив частина спектра, яка збуджує люмінесценцію, а пропускає в окуляр світло люмінесценції.
Оптика об'єктивів флуоресцентного мікроскопа виготовляється з нелюмінесцірующіх сортів оптичного скла і склеюється спеціальним нелюмінесцірующіх клеєм. При роботі з об'єктивами масляної імерсії використовується нелюмінесцірующіх іммерсійне масло.
Оскільки більшість мікроорганізмів не мають власної люмінесценції існує кілька способів їх обробки для спостереження в флуоресцентного мікроскопі. Перш за все, це флуорохромірованіе - фарбування сильно розведеними (до декількох мікрограмів / мл) розчинами флуоресціюючих барвників (флуорохромов). Флуоресцентна мікроскопія в порівнянні зі звичайною дозволяє:
- поєднувати кольорове зображення і контрастність об'єктів;
- вивчати морфологію живих і мертвих клітин мікроорганізмів в поживних середовищах і тканинах тварин і рослин;
- досліджувати клітинні мікроструктури, вибірково поглинають різні флуорохроми, є при цьому специфічними цитохимическими індикаторами;
- визначати функціонально-морфологічні зміни клітин;
Флюоресцентная (люмінесцентна) мікроскопія дозволяє вивчати як власну (первинну) флюоресценцію ряду речовин, так і вторинну флюоресценцію, викликану фарбуванням клітинних структур спеціальними барвниками - флюорохромами.
Принцип методу полягає в тому, що деякі речовини при світловому опроміненні починають світитися самі. Для збудження флюоресценції у видимій частині спектру зазвичай користуються синім світлом або ультрафіолетовими променями.
Багато речовин, що не флюоресцирующие у видимій області (особливо нуклеїнові кислоти), при освітленні ультрафіолетовим промінням починають флюоресцировать і можуть виявлятися без застосування флюорохромів.
До вторинної флюоресценції відноситься імунофлюоресценція, заснована на взаємодії імунної білка з флюорохромами.
Ультрафіолетова мікроскопія, заснована на здатності деяких речовин вибірково поглинати ультрафіолетові промені з певною довжиною хвилі, принципово майже нічим не відрізняється від звичайної світлової мікроскопії і здійснюється за допомогою мікроскопів з кварцовою або відбивної (дзеркальної) оптикою. Зображення розглядається на флюоресцируют екрані візуально, а також фотографується.
Оскільки крайня межа дозволу, досяжний з найкращого лінзою, дорівнює половині довжини хвилі застосовуваного світла, єдиним можливим шляхом збільшення дозволу може бути використання світла більш коротких довжин хвиль, ніж видимий.
Таким світлом є ультрафіолетове випромінювання. Довжина хвилі зеленого світла становить 5000 А. З міркувань, обумовлених джерелами світла і використовуваними для лінз матеріалами, самий короткохвильовий реально можна застосовувати на практиці ультрафіолетове світло - це потужне випромінювання ртутної дуги, довжина хвилі якого дуже близька до 2500
А, т. Е. Як раз до половини довжини хвилі зеленого світла. У найкращому разі використання цього ультрафіолетового світла може тільки подвоїти роздільну здатність; досягнення не таке вже значне, проте досить бажане.
Однак існує інше і, може бути, більше підставу користуватися ультрафіолетовим світлом в мікроскопії, оеобенно в застосуванні до біологічних об'єктів.
Було знайдено, що різні ділянки зразка можуть (насправді це совсемно рідкісний випадок) поглинати ультрафіолетове світло по-різному. Внаслідок цього проходження світла через об'єкт може виявити абсолютно нові контрасти і виявити області різної структури за умови, що існує який-небудь пристрій, що дозволяє спостерігачеві «побачити» ультрафіолетове зображення.
У наш час ультрафіолетові мікроскопи виготовляються оптичної промисловістю.
При цьому «доводиться вирішувати три завдання.
Необхідно створити нешкідливі для здоров'я інтенсивні джерела ультрафіолетового випромінювання, що не випромінювали б видимого світла; в іншому випадку видиме світло буде маскувати шукані ефекти.
В даний час цієї мети служить ртутна дуга в кварцовою оболонці, оскільки кварц прозорий в необхідній області довжин хвиль (звичайне скло для такого світла непрозоро).
Джерело поміщається в контейнер зі спеціального скла, яке володіє потрібною властивістю затримувати видиме світло, але пропускати значну частину ультрафіолету.
Метод чісторадіографіі заснований на дії випромінювань, що випускаються радіоізотопами, на фотопластинку. Він застосовується як один із способів якісного і кількісного визначення радіоактивності гірських порід і мінералів.