Grundläggande principer för konfokala lasermikroskop
Kärnan i konfokal lasermikroskopi ligger i den "konfokala" tekniken. Denna teknik använder en punktljuskälla (vanligtvis en laser) och ett speciellt optiskt system, så att endast provet vid brännpunkten belyses och avbildas under bildbehandlingsprocessen, medan områdena utanför brännpunkten ignoreras. Denna selektiva belysnings- och detekteringsmetod förbättrar avsevärt upplösningen och kontrasten för bildbehandling.
1. Ljuskälla
Konfokalmikroskop använder lasrar som ljuskällor eftersom lasrar har hög monokromaticitet, koherens och riktning. Dessa egenskaper gör det möjligt för lasrar att ge stabil belysning och exakt kontroll av strålfokuseringen.
2. Belysningssystem
Belysningssystemet inkluderar en laser och en skanningsenhet. Laserstrålen rör sig snabbt genom en avsökningsanordning (vanligtvis en galvanometer) för att uppnå punkt för punkt avsökning av provet. Denna skanningsmetod tillåter laserstrålen att bilda en serie fokuspunkter på provet, och därigenom uppnå lager för lager avbildning av provet.
3. Konfokal bländare
Det finns en konfokal bländare mellan mikroskopets objektivlins och provet. Funktionen av denna bländare är att begränsa bilddjupet, och endast ljus som passerar genom denna bländare kan tas emot av detektorn. På så sätt kan endast ljuset vid brännpunkten komma in i detektorn, medan ljuset utanför brännpunkten blockeras.
4. Objektiv lins
Objektivlinsen är en nyckelkomponent i konfokalmikroskopi, ansvarig för att fokusera lasern på provet och samla upp ljuset som reflekteras eller emitteras tillbaka från provet. Högkvalitativa objektivlinser kan ge hög-avbildning.
5. Detektor
Detektorn är ansvarig för att ta emot ljus som passerar genom den konfokala öppningen och omvandla den till en elektrisk signal. Dessa elektriska signaler bearbetas sedan för att generera bilder.
6. Bildbehandling
Rådata som genereras av konfokalmikroskopi är en serie av två-dimensionella bilder som måste bearbetas av datorprogramvara för att rekonstruera tre-dimensionella bilder. Denna process inkluderar bildöverlagring, förbättring och 3D-rekonstruktion.
