高能天津荧光显微镜的一个关键特征是它能够检测到相对于黑暗（通常是黑色）背景有时微弱可见或甚至非常明亮的荧光物体，为了优化该特征，必须使用将在该部分引物中讨论的原理来大化图像亮度和分辨率。
高能天津荧光显微镜优化图像亮度的重要方面之一是确保为样品提供足够的光能，以便在适当的波长下激发附着在样品上的每个发色团，同样重要的是选择适当的屏障过滤器以大化指向观察管或摄像管的发射荧光量，诸如汞和氙燃烧器的高能光源将在非常窄的近紫外和可见光范围内提供大量的激发能量。当这些光源的使用耦合到能够传输所选波长同时阻挡那些不希望的激发滤波器的适当选择时，将满足激励的标准。
防止不需要的波长进入观察管的阻挡滤光器的选择是主要关注点。激发的总能量远远大于发射能量，因此选择一种有效的屏障滤波器非常重要，它可以阻挡不需要的波长，同时允许样品的荧光发射通过。选择用于荧光的物镜必须能够在近紫外区域和整个可见光谱中有效地透射光。
高能天津荧光显微镜与普通光学显微镜不同的是荧光显微镜增加了两套滤光片。第一套称为激发光滤片，装在光源和样品之间，只有那些能激发荧光材料发光的特定波长的光才能通过。第二套称为阻断滤片，装在物镜和目镜之间，只让燃料所发出的荧光通过。在黑暗背景的衬托下，发出荧光的样品很容易被观察。
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