共聚焦显微术

当你在普通荧光显微镜下观察一个厚而发光的物体时，处于焦平面的那一层会被来自上方和下方、模糊失焦的一片光雾所淹没——就像试图在整本书都被光照透的情况下只读其中一页。共聚焦显微术巧妙地把所有这些杂散光丢掉，从而让你每次只看到来自标本某一薄层的、干净清晰的切片。

诀窍在于探测器前方一个叫做针孔的微小孔径。激光被聚焦到样本中的单独一点，唯有从那个精确焦点返回的光才能穿过针孔；来自焦平面上方或下方的光则被挡住。激光让这个点扫过样本，从而构建出单一薄“光学切片”的一张清晰图像。通过在不同深度采集许多切片，电脑可以把它们堆叠成整个细胞或组织的三维重建。

共聚焦显微术之所以重要，是因为它让研究者能够看清厚的、三维的标本——整个细胞、胚胎、组织切片——深处的精细细节，无须把它们实际切开，而且常常能在活样本中进行。对厚物体而言，它比普通荧光清晰得多。它的局限是：它仍受制于光学显微术那道约 200 纳米的分辨率高墙，逐点扫描速度慢，而强烈的激光会随时间漂白荧光团、损伤活细胞。