Защо се нуждаем от конфокална микроскопия?
1. След усилията и подобренията на нашите велики предшественици, оптичният микроскоп е достигнал перфектно ниво. Всъщност обикновените микроскопи могат да ни предоставят красиви микроскопични изображения просто и бързо. Въпреки това се случи събитие, което донесе революционна иновация в този почти перфектен свят на микроскопи, което беше изобретяването на "лазерно сканиращия конфокален микроскоп". Характерното за този нов тип микроскоп е, че използва оптична система, която извлича информация за изображението само върху повърхността, където е концентриран фокусът. Чрез промяна на фокуса и възстановяване на получената информация в паметта на изображенията, той може да получи ярки изображения с пълна 3D информационна интелигентност. Чрез този метод може лесно да се получи информация за формата на повърхността, която не може да бъде потвърдена от конвенционалните микроскопи. В допълнение, за типичните оптични микроскопи "увеличаването на разделителната способност" и "задълбочаването на фокусната дълбочина" са противоречиви условия, особено при голямо увеличение. При конфокалните микроскопи обаче този проблем се решава лесно.
2. Предимства на конфокалните оптични системи
Конфокалната оптична система се използва за точково осветяване на пробата, а отразената светлина също се приема от точков сензор. Когато пробата е поставена във фокусна позиция, почти цялата отразена светлина може да достигне сензора. Когато пробата се отклони от фокусната точка, отразената светлина не може да достигне сензора. Тоест, в конфокална оптична система само изображението, което съвпада с фокуса, ще бъде изведено, а петното и безполезна разсеяна светлина ще бъдат екранирани.
Защо да използваме лазер?
В конфокалните оптични системи точковото осветяване се прилага към пробата и отразената светлина също се получава от точков сензор. Ето защо са необходими точкови източници на светлина. Лазерът е много точков източник на светлина. В повечето случаи източникът на светлина при конфокалната микроскопия е лазер. В допълнение, монохроматичността, насочеността и отличната форма на лъча на лазерите също са важни причини за тяхното широко разпространение.
4. Става възможно наблюдение в реално време на базата на високоскоростно сканиране
Лазерното сканиране използва акустичен оптичен рефлектор (AO) в хоризонтална посока и Servo Galvano огледало във вертикална посока. Поради отсъствието на механични вибрации в аудио оптичния преднапрегнат блок, е възможно да се извърши високоскоростно сканиране и да се наблюдава в реално време на екрана за наблюдение. Високата скорост на този тип камери е много важен фактор, който пряко влияе върху скоростта на фокусиране и извличане на позиция.
5. Връзката между позицията на фокуса и яркостта
В конфокална оптична система, когато пробата е правилно поставена във фокусна позиция, яркостта е висока и яркостта намалява рязко преди и след нея (плътна линия на фигура 4). Чувствителната селективност на тази фокална равнина е точно принципът зад определянето на посоката на височината и разширяването на фокалната дълбочина в конфокалната микроскопия. В сравнение с това типичните оптични микроскопи не показват значителни промени в яркостта преди и след фокусната позиция (пунктирана линия на фигура 4).
6. Висок контраст и разделителна способност
Типичният оптичен микроскоп, поради смущенията, причинени от отразената светлина, отклоняваща се от фокусната точка, се припокрива с частта за фокално изображение, което води до намаляване на контраста на изображението. Обратно, в конфокалните оптични системи разсеяната светлина извън фокуса и разсеяната светлина вътре в лещата на обектива се премахват почти напълно, като по този начин се получават изображения с много висок контраст. Освен това, поради факта, че светлината преминава през лещата на обектива два пъти, точковият образ първо става по-рязък, което също подобрява разделителната способност на микроскопа.
