Nima uchun konfokal mikroskopdan foydalanishim kerak?
1. Optik mikroskop buyuk o'tmishdoshlarimiz sa'y-harakatlari va takomillashuvlari tufayli takomillashtirildi. Darhaqiqat, odatiy mikroskop bizga chiroyli mikroskopik tasvirlarni osongina va tez taqdim etishi mumkin. Biroq, deyarli mukammal mikroskoplar dunyosini inqilob qilgan voqea "lazerli skanerlash konfokal mikroskop" ixtirosi edi. Ushbu yangi turdagi mikroskop optik tizim bilan tavsiflanadi, u tasvir ma'lumotlarini faqat fokus to'plangan sirtdan chiqaradi va olingan ma'lumotni tasvir xotirasida tiklash paytida fokusni o'zgartirib, aniq tasvirni olish mumkin. toʻliq 3-oʻlchovli maʼlumot. Shunday qilib, oddiy mikroskop bilan tasdiqlab bo'lmaydigan sirt shakli haqidagi ma'lumotlarni osongina olish mumkin. Bunga qo'shimcha ravishda, an'anaviy optik mikroskoplar uchun, ayniqsa, yuqori kattalashtirishda "o'sish qobiliyati" va "fokus chuqurligi" qarama-qarshi shartlar bo'lsa-da, bu muammo konfokal mikroskoplar yordamida hal qilinadi.
2. Konfokal optik tizimning afzalliklari
Lazerli konfokal mikroskopning sxematik diagrammasi
Konfokal optik tizim namunaning nuqta yoritilishidir, aks ettirilgan yorug'lik nuqta retseptorlari yordamida ham qabul qilinadi. Namuna fokus nuqtasiga qo'yilganda, aks ettirilgan yorug'likning deyarli barchasi fotoretseptorga etib boradi va namuna fokusdan tashqarida bo'lganda, aks ettirilgan yorug'lik fotoreseptorga etib bormaydi. Boshqacha qilib aytganda, konfokal optik tizimda faqat fokus nuqtasiga to'g'ri keladigan tasvir chiqariladi va dog'lar va keraksiz tarqoq yorug'lik bloklanadi.
3. Nima uchun lazerdan foydalanish kerak?
Konfokal optik tizimda namuna bir nuqtada yoritiladi va aks ettirilgan yorug'lik nuqta sensori tomonidan qabul qilinadi. Shuning uchun nuqta yorug'lik manbai kerak. Lazerlar nuqtali yorug'lik manbai hisoblanadi. Ko'pgina hollarda, konfokal mikroskoplar uchun yorug'lik manbai lazer yorug'lik manbai hisoblanadi. Bundan tashqari, lazerlarning monoxromatikligi, yo'nalishi va mukammal nur shakli ularning keng tarqalishining muhim sabablari hisoblanadi.
4. Yuqori tezlikda skanerlash asosida real vaqt rejimida kuzatish mumkin.
Lazerli skanerlash uchun gorizontal yo'nalishda akustik optik burilish moslamasi (Acoustic Optical Deflector, AO prime) va vertikal yo'nalishda servo-elektronik boshqariladigan nurli skanerlash oynasi (Servo Galvano-oyna) ishlatiladi. AO Deflektorida mexanik tebranish yo'qligi sababli, yuqori tezlikda skanerlash mumkin va monitor ekranida real vaqt rejimida kuzatish mumkin. Ushbu kameraning yuqori tezligi diqqatni jamlash va pozitsiyani olish tezligiga bevosita ta'sir qiluvchi juda muhim elementdir.
5. Fokus pozitsiyasi va yorqinlik o'rtasidagi bog'liqlik
Konfokal optik tizimda yorqinlik zui katta bo'lganda namuna fokus holatiga to'g'ri joylashtiriladi, uning oldida va orqasida uning yorqinligi keskin kamayadi (4-rasm qattiq chiziq). Fokus tekisligining bu sezgir selektivligi konfokal mikroskopning balandlik yo'nalishi va fokus kengayish chuqurligining tamoyilidir. Bundan farqli o'laroq, odatiy optik mikroskoplar fokus holatidan oldin va keyin yorqinlikda sezilarli o'zgarishlarni ko'rsatmaydi (4-rasmdagi nuqta chiziq).
6. Yuqori kontrast, yuqori aniqlik
An'anaviy optik mikroskopda mikroskopning fokusdan tashqari qismidan aks ettirilgan yorug'lik mikroskopning fokusli tasvirlash qismiga to'sqinlik qiladi va u bilan bir-biriga yopishadi, natijada tasvir kontrasti kamayadi. Bundan farqli o'laroq, konfokal optik tizimda fokus nuqtasidan tashqarida va ob'ektiv linzalari ichida tarqalgan yorug'lik deyarli butunlay yo'q qilinadi, buning natijasida juda yuqori kontrastli tasvirlar paydo bo'ladi. Bundan tashqari, mikroskopning aniqlash kuchi yaxshilanadi, chunki yorug'lik ob'ektiv linzadan ikki marta o'tib, nuqta tasvirini aniqlaydi.
7. Optik lokalizatsiya funksiyasi
Konfokal optik tizimda aks ettirilgan yorug'lik fokus nuqtasidan boshqa nuqtada mikro diafragma bilan himoyalangan. Natijada, uch o'lchamli namunani kuzatishda, tasvir namunani markazlashtirilgan nuqta bilan kesilgandek hosil qiladi (5-rasm). Ushbu effekt optik lokalizatsiya deb ataladi va konfokal optik tizimlarning xususiyatlaridan biridir.
