Hvorfor har vi brug for et konfokalt mikroskop?
1. Efter vores store forgængeres indsats og forbedringer har det optiske mikroskop nået et perfekt niveau. Faktisk kan almindelige mikroskoper give os smukke mikroskopiske billeder enkelt og hurtigt. Begivenheden, der bragte revolutionerende innovation til denne næsten perfekte mikroskopverden, fandt imidlertid sted, som var opfindelsen af "laserscanningskonfokalmikroskopet". Det karakteristiske ved denne nye type mikroskop er, at den anvender et optisk system, der kun udtrækker billedinformation fra overfladen, hvor fokus er koncentreret. Ved at ændre fokus og genskabe den opnåede information i billedhukommelsen, kan den opnå et levende billede med komplet tredimensionel informationsintelligens. Gennem denne metode kan information om overfladeform, som ikke kan bekræftes af konventionelle mikroskoper, let opnås. For typiske optiske mikroskoper er "forbedring af opløsning" og "uddybning af brændvidde" desuden modstridende forhold, især ved høj forstørrelse. Men i konfokale mikroskoper er dette problem let at løse.
2. Fordele ved konfokale optiske systemer
Skematisk diagram af laserkonfokalmikroskop
Det konfokale optiske system bruges til at belyse prøven med punkter, mens det reflekterede lys også modtages af en punktsensor. Når prøven er placeret i brændpunktet, kan næsten alt det reflekterede lys nå den lysfølsomme enhed. Når prøven afviger fra brændpunktet, kan det reflekterede lys ikke nå den lysfølsomme enhed. Det vil sige, at i et konfokalt optisk system vil kun billeder, der falder sammen med brændpunktet, blive udsendt, og lyspletten og ubrugeligt spredt lys vil blive afskærmet.
Hvorfor bruge laser?
I et konfokalt optisk system belyses prøven, og det reflekterede lys modtages også af en punktsensor. Derfor bliver punktlyskilder nødvendige. Laser er en meget punktlyskilde. I de fleste tilfælde er lyskilden i et konfokalt mikroskop en laserlyskilde. Derudover er monokromaticiteten, retningsbestemtheden og den fremragende stråleform af lasere også vigtige grunde til deres udbredte anvendelse.
4. Realtidsobservation baseret på højhastighedsscanning bliver mulig
Laserscanningen bruger akustisk optisk deflektor (AO prime) i vandret retning og Servo Galvano spejl i lodret retning. På grund af fraværet af mekaniske vibrationer i den optiske lydforspændingsenhed er det muligt at udføre højhastighedsscanning og observere i realtid på overvågningsskærmen. Den høje hastighed af denne type kamera er et meget vigtigt element, der direkte påvirker hastigheden af fokusering og positionssøgning.
5. Sammenhæng mellem fokusposition og lysstyrke
I et konfokalt optisk system er lysstyrken af prøven høj, når den er placeret korrekt i fokuspositionen, og dens lysstyrke falder kraftigt før og efter den (ubrudt linje i figur 4). Den følsomme selektivitet af dette brændplan er netop princippet bag bestemmelsen af højderetningen og udvidelsen af brændvidden i konfokalmikroskopi. Sammenlignet med dette viser typiske optiske mikroskoper ikke væsentlige lysstyrkeændringer før og efter fokuspositionen (stiplet linje i figur 4).
6. Høj kontrast og opløsning
Normalt vil det reflekterede lys, der afviger fra brændpunktet, forekomme i optiske mikroskoper
