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熒光顯微鏡是免疫熒光細胞化學的基本工具。是由光源、濾板系統和光學系統等主要部件組成。熒光顯微鏡利用一定波長的光激發標本發射熒光，通過物鏡和目鏡系統放大以觀察標本的熒光圖像。細胞中有些物質，如葉綠素等，受紫外線照射后可發熒光；另有一些物質本身雖不能發熒光，但如果用熒光染料或熒光抗體染色后，經紫外線照射亦可發熒光，熒光顯微鏡就是對這類物質進行定性和定量研究的工具之一。
熒光顯微鏡廣泛用于生物、醫療、礦物、材料科學等領域。
1、在生物學領域，熒光顯微鏡借助熒光染料標記，可準確而詳細地識別細胞和亞微觀細胞成分和活動。
2、在醫療領域，熒光顯微鏡可借助熒光試劑，來檢測細菌、病毒的存在和分布，或對外科目標進行輔助標記方便手術進行。
3、在礦物學領域，熒光顯微鏡常用于研究有自發熒光特性的物質，如瀝青、石油、煤炭、氧化石墨烯等礦物。
4、在材料科學，熒光顯微鏡可用于紡織工業或造紙業來分析基于纖維的材料，包括紡織品和紙張
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