-
Консоцални микроскоп односи се на неку врсту посебног оптичког микроскопа који може да снима оптичке кришке.
Осветљавањем и посматрањем граничног тачке дифракције, оптичко резање се реализује у ласерском конфорном систему. Ово захтева да се сегменти два снопа имају исти фокус, тако да су "конфорнирани". Супротно широким полским сликама, консокалне слике немају замућења за дефокусирање. Ово је сама по себи предност, јер је дубока слика узорка у детаљема јасна и богата. Међутим, најважнија предност је његов тродимензионални потенцијал визуелизације са микроскопским функцијама. Након што се редослед слике стекне уз стацк, 3Д објект се реконструише и приказује рачунар.
- Консокално осветљење
Осветљење тачке светлости се реализује фокусирањем извора светлости на малим отворима (пинхоле), а затим га фокусира на узорак. Када је отвор бленде довољно мали, тачка осветљења је ограничена само дифракцијом, а не геометријским параметрима извора светлости и отвора. Обичан извор светлости је велики извор површинске светлости, тако да је немогуће фокусирати га на гранични спот дифракције. Стога је иако је пренос врло низак, оваква врста фокусираног светла осветљења је и даље веома потребна (за традиционалне изворе светлости).
Слика 1: Осветљење за консокално снимање. Светлост из извора светлости (ЛС) фокусирана је на илуминацију и затим улази у узорак С.
Ласер као извор светлости има веома високу колимацију (светло у добром ласеру је "изузетно паралелно"). Стога се ласер може фокусирати на дифракционо ограничено место кроз један сочиво без употребе имена. Стога већина консокалних микроскопа нема и осветљења. Квалитет светлосног места зависи од квалитета снопа ласера. Ако квалитет није добар, можете да уметнете и осветљење имена. Ласер се обично споји у конфорнски микроскоп кроз оптичко влакно. Ове влакна се такође дјелују као и рохоли.
Фокализациона и висока густина енергије ласера чине га идеалним извором светла за конформирални микроскоп. Кохеренција ласера није потребна карактеристика консоцинских перформанси. Супротно томе, то је изазов за оптичке дизајнере, јер ће изазвати лажне обрасце сметњи, тако да су потребне пажљиве стратегије дизајна.
Поред тога, чињеница да традиционални ласер само емитује једну боју (ласерско-"линија") има сопствена ограничења. У више-флуоресцентном снимању и мерењу, потребан је сложен мулти-ласерски аранжман. Бели ласер вешти решава проблем са више боја.
Слика 2: Поређење конфокалног (десно подручје) и не-консокално снимање. У отешном мишем мишем. Много информација не-консокалних слика не долази из фокалне равнине. Консокална оптика елиминише све нејасне факторе и чини структуру чистом.
Консоцална детекција
Већина детектора има прилично велико осетљиво подручје (фотокомултиплиптери су обично неколико квадратних центиметара). Консокалној оптици треба да се осете тачка. Стога је потребно да се открије откривање тачке убацујући мали отвор бленде (пинхоле) у светлосној греди. Фокусирање светлости узорка на рупу, прикупљање и снимање пренесене светлости.
Пошто дифракциони узорак зависи од нумеричког отвора и таласне дужине, потребно је откривање рупа. Стога, када се ови параметри мењају, величина имена мора се подесити.
Када се објективни објективи промене (обично са променом нумеричког отвора), модерни конфорнски скениран микроскоп аутоматски ће променити пречнику ручине на одговарајући начин. Стога се иночи обично дизајнирају као двоструки или вишеслојни отвори.
У ствари, одговарајућа величина рупа не зависи од не само на таласној дужини и нумеричко отвор бленде, већ и на унутрашњем увећању оптичких елемената у микроскопу.
Стога није само непожељно, али и погрешно да би се директно упоредила пречника ПИН-а у микроскопима са различитим дизајном. Ако пречник рупа није постављен на оптималну вредност, систем неће бити у стању лако да изврши оптичко резање (то је, преношење дефокуса замућења) или је неопходно одсечен интензитет без добијања даљих квалитета оптичког резања (резултирајући непотребним сликама).
Слика 3: Откривање у консоцалном снимању. Светлост из узорка С фокусирана је на опасну пинлу (ПО), а затим на детектор ДЕ.
Оптички пут консокалног скенирања
Консоцални пут снопа у систему консоцираног скенирања само је комбинација откривања осветљења и тачке за осветљење и тачке. Ова комбинација се може користити као оптички нож. Само фотони из фокусне равнине могу се пренијети на сензор. Док су сви фотони са других места филтрирани. Оптичко резање се реализује помоћу "Просторни филтер".
Пошто се само једно место изгледа "конфорновно" снимање у одређеном времену, потребан је уређај за скенирање да би се мјесто померао на пољу објекта у режиму мреже. Обично се оптичко огледало поставља на мотор скенирања и користи се за извршавање поступка скенирања. У време потребно уска грла за скенирање пуног оквира (обично) 1.024 линија. Побољшања су постигнута увођењем скенера велике брзине (скенер резонанције) који скенира 8, 000 или више линија у секунди.
Само под микроскопом технологија рефлектиране светлости може се постићи добар оптички низ. Ово је један од разлога снажног развоја флуоресцентне микроскопије у последњих 20 година (други разлози укључују проналазак имуностииновања, ДНК-хибридизације, флуоресцентног биосензора, квантних тачака и флуоресцентног протеина).
Слика 4: С леве на десно: 1. Олуминација конуса не само узбуђује флуоресцентну боју у фокалној равнини, већ и излаже и горе и доле. Овде представљен зеленим двоструким конусом. 2 Емисијска рупа ефективно пресреће светлост емитоване из горње фокусне равнине. 3. Поред тога, светлост испод фокусне равнине неће проћи кроз рупу. 4. У конфорном систему, само светлост из узорка ће доћи до детектора. Откривање рохола ће ефективно одбити било какво светло из других области. Коначно се добија прави оптички део.
