A konfokális lézermikroszkópia jellemzői és alkalmazásai
A lézeres pásztázó konfokális mikroszkóp (LSCM) egy olyan mikroszkóp, amelyet konjugált fókusz technológiára terveztek, vagyis arra, hogy a lézerfényforrást, a vizsgált mintát és a detektort egymás konjugált pozíciójában helyezzék el.
Alapvető
Az általános mikroszkópokban az objektív lencse fókuszsíkja egybeesik a detektorral, így a megfigyelt képsík el van izolálva a szomszédos axiális síktól, míg a konfokális mikroszkópokban a mintát egy diffrakciókorlátozott fényfolt segítségével világítják meg, és a Ezt az elszigetelő hatást úgy érik el, hogy a gyűjtőfény útjában a foltkonjugátum fókuszpontjában egy tűlyukat használnak a szórt fény kiszűrésére a felbontás javítása érdekében.
Képalkotási funkciók
Csak a konjugált mintarétegről visszaverődő fény tud áthaladni a gyűjtőfényútban lévő kis lyukon, és a fennmaradó irreleváns mintaréteg-visszaverődéseket a kis lyuk blokkolja. Ez a felbontás jelentős növekedését eredményezheti. Az alábbiakban ugyanazon vastag minta többdimenziós fluoreszcens mikroszkópiájának és konfokális mikroszkópiájának egymás melletti összehasonlítása látható. Ha különböző fókuszsíkokon képsorozatokat készítenek, akkor az úgynevezett "z-stack" generálható, és ez a kép mutatja a konfokális mikroszkóppal kínált felbontás- és kontrasztnövekedést, valamint e növekedések mögöttes okait. A halom tetején lévő képet a szövet feletti képalkotó síkkal vizsgálva sok szórt fény látható a fluoreszcens képen, míg a konfokális kép feketének tűnik. A PSF ez a tengelyirányú csökkenése közvetlenül felelős a z-verem közepén lévő optikai interfésznél megfigyelt felbontásbeli különbségért.
A lézeres pásztázó konfokális mikroszkópia másik jellemzője, hogy pásztázó képalkotási technológia. A hagyományos széles látómezős megvilágítási technológia a teljes mintát megvilágítja, így a kép szabad szemmel vagy detektorral közvetlenül rögzíthető, de az LSCM sugárnyalábot használ, vagy több fókuszált sugár halad át a mintán a szkenneléshez és a képalkotáshoz, és a kapott kép optikai szakasznak nevezzük. Az alábbiakban bemutatjuk a különbséget a hagyományos széles látómezős megvilágítási módszer és a lézeres pásztázó konfokális megvilágítási módszer között.
Ezért az alábbi ábra egy modern konfokális mikroszkóp gyakorlati munkamódszerét mutatja be. A lézer által kibocsátott gerjesztő fény egy dikroikus tükörön halad át, és a minta x és y irányában pásztázik egy pár rezgő tükörön keresztül. A minta gerjesztése (vagy visszaverődése) A fény a tűlyukon keresztül jut be a PMT detektorba, és rögzítésre kerül, majd a rögzített pásztázó képet a számítógép rekonstruálja, hogy megkapja a tényleges mintaképet.
