Arzon narxlardagi lyuminestsent va yorqin maydon mikroskoplarini loyihalash
1-qadam: Floresan mikroskopiyaga umumiy nuqtai
Floresan mikroskopiyaning asosiy tushunchalarini tushunish uchun tunda zich o'rmonni, unda yashaydigan daraxtlar, hayvonlar, butalar va boshqa o'rmonlarni tasavvur qiling. Agar siz o'rmonga chiroqni yoritsangiz, bu tuzilmalarning barchasini ko'rasiz va aniq hayvonlar yoki o'simliklarni tasavvur qilish qiyin. Siz faqat o'rmonda ko'k butalarni ko'rishga qiziqasiz deb faraz qiling. Bunga erishish uchun siz o't o'chiruvchilarni faqat ko'k butalariga jalb qilish uchun o'rgatish kerak, shunda siz o'rmonga qaraganingizda, faqat ko'k butalari yonadi. Aytish mumkinki, siz o'rmonda ko'kning tuzilishini ko'rishingiz uchun ko'k butalarini belgilash uchun olovdan foydalanasiz.
Ushbu o'xshashlikda o'rmonlar butun namunani ifodalaydi, ko'k butalar siz tasavvur qilmoqchi bo'lgan tuzilmalarni (masalan, o'ziga xos hujayralar yoki subhujayra organellalari) ifodalaydi va o't o'chiruvchilar lyuminestsent birikmalardir. Otishmachi chirog'ini o't chirog'isiz bir o'zi yoritish holati yorqin dala mikroskopiga o'xshaydi.
Keyingi qadam floresan birikmalarning (ftoroforlar deb ham ataladi) asosiy funktsiyalarini tushunishdir. Floresan klasterlar aslida namunadagi muayyan tuzilmalarni ulash uchun mo'ljallangan kichik ob'ektlardir (nano o'lchovda). Ular to'lqin uzunligining tor diapazonidagi yorug'likni o'zlashtiradi va boshqa to'lqin uzunligidagi yorug'likni qayta chiqaradi. Misol uchun, florofor ko'k nurni o'ziga singdirishi mumkin (ya'ni florofor ko'k yorug'lik bilan qo'zg'aladi) va keyin yashil yorug'lik chiqaradi. Odatda, bu qo'zg'alish va emissiya spektrlari bilan umumlashtiriladi (yuqoridagi rasmda ko'rsatilganidek). Ushbu diagrammalarda ftoroforlar tomonidan so'rilgan yorug'likning to'lqin uzunliklari va ftoroforlar chiqaradigan yorug'likning to'lqin uzunliklari ko'rsatilgan.
Mikroskopning dizayni oddiy yorqin maydon mikroskopiga juda o'xshaydi, ikkita asosiy farq. Birinchidan, namunani yorituvchi yorug'lik floresan guruhini qo'zg'atadigan to'lqin uzunligi bo'lishi kerak (yuqoridagi misol uchun yorug'lik ko'k rangda). Ikkinchidan, mikroskop faqat ko'k nurni to'sib qo'ygan holda chiqarilgan yorug'likni (yashil nur) yig'ishi kerak. Buning sababi shundaki, ko'k yorug'lik hamma joyda, lekin yashil yorug'lik faqat namunadagi muayyan tuzilmalardan keladi. Ko'k nurni blokirovka qilish uchun mikroskoplarda odatda yashil yorug'lik ko'k yorug'liksiz o'tishiga imkon beruvchi uzoq o'tish filtri deb ataladigan narsa mavjud. Har bir past o'tkazuvchan filtr kesish to'lqin uzunligiga ega. Agar yorug'likning to'lqin uzunligi kesilgan to'lqin uzunligidan katta bo'lsa, u filtrdan o'tishi mumkin. Shuning uchun nomi "Uzoq masofaga o'tish". Qisqa to'lqin uzunliklari bloklanadi.
2-qadam: Optik modellashtirish mikroskopidan foydalaning
Bu asosiy printsiplarga asoslangan mikroskoplarni loyihalashda qo'shimcha qadamdir. Floresan mikroskopini qurishning hojati yo'q, shuning uchun agar siz optikaga chuqurroq kirishni xohlamasangiz, uni o'tkazib yuborishingiz mumkin.
Yorqin maydon va lyuminestsent mikroskoplarni nurli optik qurilmalar yordamida modellashtirish mumkin. Nur optikasining asosiy sharti shundaki, yorug'lik harakati yorug'lik manbasidan uzoqqa tarqaladigan yorug'lik harakati bilan o'xshashdir. Xonaga qaraganingizda, derazadan tashqarida quyosh nuri yoki lampochka olib kelgan yorug'likni ko'rasiz. Keyin yorug'lik xonadagi narsalar tomonidan so'riladi yoki aks etadi. Ba'zi aks ettirilgan yorug'lik uni ko'zingizga yo'naltiradi. Agar ob'ekt yoritilgan bo'lsa, siz ob'ektning har bir nuqtasi barcha yo'nalishlarda yorug'lik chiqaradi deb tasavvur qilishingiz mumkin (yuqoridagi rasmda ko'rsatilganidek). Ob'ektiv, xuddi bizning ko'zimizdagi linza kabi, biz narsalarni ko'rishimiz uchun yorug'likni nuqtaga qaratadi. Ob'ektivsiz yorug'lik tashqi tomonga tarqalishda davom etadi va tasvirni hosil qilmaydi.






