Mengapa Anda membutuhkan mikroskop confocal?
1. Setelah upaya dan peningkatan dari pendahulu kita yang hebat, mikroskop optik telah mencapai titik kesempurnaan. Faktanya, mikroskop biasa dapat memberi kita gambar mikroskopis yang indah secara sederhana dan cepat. Namun, sebuah peristiwa yang membawa inovasi revolusioner ke dunia mikroskop yang hampir sempurna ini terjadi, yaitu penemuan "mikroskop confocal pemindaian laser". Keistimewaan mikroskop jenis baru ini adalah mengadopsi sistem optik yang hanya mengekstraksi informasi gambar pada permukaan tempat fokus terkonsentrasi, dan mengembalikan informasi yang diperoleh dalam memori gambar saat mengubah fokus, sehingga informasi 3D lengkap dapat dibuat. diperoleh. Gambar kecerdasan yang gamblang. Dengan metode ini, dimungkinkan untuk dengan mudah memperoleh informasi tentang bentuk permukaan yang tidak dapat dipastikan dengan mikroskop biasa. Selain itu, untuk mikroskop optik biasa, "peningkatan resolusi" dan "kedalaman fokus yang semakin dalam" adalah kondisi yang kontradiktif, terutama pada perbesaran tinggi, kontradiksi ini lebih menonjol, tetapi dalam hal mikroskop confocal, masalah ini mudah dipecahkan.
2. Keuntungan dari sistem optik confocal
Sistem optik confocal melakukan iluminasi titik pada sampel, dan cahaya yang dipantulkan juga diterima oleh reseptor titik. Ketika sampel ditempatkan pada posisi fokus, hampir semua cahaya yang dipantulkan dapat mencapai fotoreseptor, dan ketika sampel tidak fokus, cahaya yang dipantulkan tidak dapat mencapai fotoreseptor. Artinya, dalam sistem optik confocal, hanya gambar yang bertepatan dengan titik fokus yang akan ditampilkan, dan titik cahaya serta cahaya yang tersebar tidak berguna akan dilindungi.
3. Mengapa menggunakan laser?
Dalam sistem optik confocal, sampel diterangi pada suatu titik, dan cahaya yang dipantulkan juga diterima oleh fotoreseptor titik. Oleh karena itu, sumber cahaya titik menjadi perlu. Laser adalah sumber cahaya yang sangat titik. Dalam kebanyakan kasus, sumber cahaya laser digunakan sebagai sumber cahaya untuk mikroskop confocal. Selain itu, karakteristik monokromatisitas, arah, dan bentuk sinar laser yang sangat baik juga merupakan alasan penting untuk penerapannya secara luas.
4. Pengamatan waktu nyata berdasarkan pemindaian berkecepatan tinggi menjadi mungkin
Untuk pemindaian laser, arah horizontal mengadopsi Acoustic Optical Deflektor (elemen AO), dan arah vertikal mengadopsi cermin pemindaian sinar servo yang dikontrol secara elektronik (Servo Galvano-mirror). Karena unit defleksi akustik-optik tidak memiliki bagian getaran mekanis, ia dapat melakukan pemindaian berkecepatan tinggi dan pengamatan waktu nyata pada layar monitor dimungkinkan. Pencitraan berkecepatan tinggi ini adalah item yang sangat penting yang secara langsung memengaruhi kecepatan pemfokusan dan pengambilan posisi.
5. Hubungan antara posisi fokus dan kecerahan
Dalam sistem optik confocal, kecerahan sampel maksimum ketika sampel ditempatkan dengan benar pada posisi fokus, dan kecerahannya akan menurun tajam sebelum dan sesudahnya (garis padat pada Gambar 4). Selektivitas sensitif bidang fokus juga merupakan prinsip penentuan arah ketinggian mikroskop confocal dan perluasan kedalaman fokus. Sebaliknya, mikroskop optik biasa tidak memiliki perubahan kecerahan yang jelas sebelum dan sesudah posisi fokus
6. Kontras tinggi, resolusi tinggi
Pada mikroskop optik biasa, karena interferensi cahaya yang dipantulkan dari bagian fokus, ia tumpang tindih dengan bagian pencitraan fokus, yang mengakibatkan penurunan kontras gambar. Di sisi lain, dalam sistem optik confocal, cahaya yang tersebar di luar titik fokus dan cahaya yang tersebar di dalam lensa objektif hampir seluruhnya dihilangkan, sehingga diperoleh gambar dengan kontras yang sangat tinggi. Selain itu, karena cahaya melewati lensa objektif dua kali, bayangan titik dipertajam terlebih dahulu, yang juga meningkatkan daya pisah mikroskop.
7. Fungsi lokalisasi optik
Dalam sistem optik confocal, cahaya yang dipantulkan selain titik yang bertepatan dengan titik fokus dilindungi oleh mikropori. Oleh karena itu, ketika mengamati sampel tiga dimensi, sebuah gambar terbentuk seolah-olah sampel tersebut diiris dengan bidang fokus. Efek ini dikenal sebagai lokalisasi optik dan merupakan salah satu spesialisasi sistem optik confocal.
8. Fokuskan fungsi memori seluler
Apa yang disebut cahaya yang dipantulkan di luar titik fokus dilindungi oleh mikropori. Di sisi lain, dapat dianggap bahwa semua titik pada gambar yang dibentuk oleh sistem optik confocal bertepatan dengan titik fokus. Oleh karena itu, jika sampel tiga dimensi dipindahkan sepanjang sumbu Z (sumbu optik), gambar diakumulasikan dan disimpan dalam memori, dan akhirnya akan diperoleh gambar yang dibentuk oleh seluruh sampel dan titik fokus. Fungsi memperdalam kedalaman fokus tanpa batas dengan cara ini disebut fungsi memori seluler.
9. Fungsi pengukuran bentuk permukaan
Dalam hal fungsi pengalihan fokus, bentuk permukaan sampel dapat diukur secara non-kontak dengan menambahkan rangkaian perekam ketinggian permukaan. Berdasarkan fungsi ini dimungkinkan untuk merekam koordinat sumbu Z yang dibentuk oleh nilai pencahayaan maksimum di setiap piksel, dan berdasarkan informasi ini, informasi yang terkait dengan bentuk permukaan sampel dapat diperoleh.
10. Fungsi pengukuran ukuran mikro presisi tinggi
Unit penerima cahaya mengadopsi 1-dimensi sensor pencitraan CCD, sehingga tidak terpengaruh oleh kemiringan pemindaian perangkat pemindaian, sehingga pengukuran presisi tinggi dapat diselesaikan. Selain itu, karena penggunaan fungsi memori pergeseran fokus dengan kedalaman (pendalaman) fokus yang dapat disesuaikan, kesalahan pengukuran yang disebabkan oleh pergeseran fokus dapat dihilangkan.
11. Analisis citra tiga dimensi
Menggunakan fungsi pengukuran bentuk permukaan, Anda dapat dengan mudah membuat gambar tiga dimensi dari permukaan sampel. Tidak hanya itu, tetapi juga dapat melakukan berbagai analisis seperti: pengukuran kekasaran permukaan, luas, volume, luas permukaan, sirkularitas, radius, panjang maksimum, keliling, titik berat, citra tomografi, transformasi FFT, pengukuran lebar garis, dll. .
Mikroskop pemindaian confocal laser dapat digunakan tidak hanya untuk mengamati morfologi sel, tetapi juga untuk analisis kuantitatif komponen biokimia intraseluler, statistik kepadatan optik, dan pengukuran morfologi sel.
