Miks on vaja konfokaalset mikroskoopi kasutada?
1. Optilised mikroskoobid on meie suurte eelkäijate jõupingutuste ja täiustuste kaudu saavutanud täiuslikkuse. Tegelikult saavad tavalised mikroskoobid meile lihtsalt ja kiiresti ilusaid mikroskoopilisi pilte anda. Siiski juhtus sündmus, mis tõi sellesse peaaegu täiuslikku mikroskoopiamaailma revolutsioonilist uuendust. See oli "laserskaneeriva konfokaalse mikroskoobi" leiutis. Selle uut tüüpi mikroskoobi eripäraks on see, et see kasutab optilist süsteemi, mis eraldab pilditeabe ainult pinnalt, kuhu fookus on fokuseeritud, ja taastab saadud teabe pildimällu, muutes fookust, saades seeläbi täieliku 3D-teabe. Elav pilt intelligentsusest. Selle meetodi abil on lihtne saada teavet pinna kuju kohta, mida ei saa tavalise mikroskoobiga kinnitada. Lisaks on tavaliste optiliste mikroskoopide puhul vastuolulised tingimused "eraldusvõime suurendamine" ja "teravustamise sügavuse suurendamine", eriti suure suurenduse korral. Konfokaalses mikroskoopias on see probleem aga kergesti lahendatav.
2. Konfokaalse optilise süsteemi eelised
Konfokaalne optiline süsteem teostab proovi punktvalgustust ning peegeldunud valgus kasutab valguse vastuvõtmiseks ka punktretseptorit. Kui proov asetatakse fookusasendisse, jõuab peaaegu kogu peegeldunud valgus fotoretseptorisse. Kui proov on fookusest väljas, ei jõua peegeldunud valgus fotoretseptorini. Teisisõnu, konfokaalses optilises süsteemis väljastatakse ainult fookusega kattuv pilt ning valguslaigud ja kasutu hajutatud valgus on varjestatud.
3. Miks kasutada laserit?
Konfokaalses optilises süsteemis valgustatakse proov ühes punktis ja peegeldunud valgus võetakse vastu ka punktfotoretseptori abil. Seetõttu muutuvad vajalikuks punktvalgusallikad. Laserid on väga punktvalgusallikad. Enamasti kasutab konfokaalsete mikroskoopide valgusallikas laservalgusallikaid. Lisaks on laseri omadused, nagu monokromaatilisus, suunavus ja suurepärane kiire kuju, samuti olulised põhjused selle laialdaseks kasutuselevõtuks.
4. Võimalik on kiirel skaneerimisel põhinev reaalajas jälgimine
Laserskaneerimisel kasutatakse horisontaalsuunas akustilist optilist deflektorit (AO element) ja vertikaalsuunas servo-elektriliselt juhitavat kiirskaneerimispeeglit (Servo Galvano-peegel). Kuna akustilis-optilisel kõrvalekaldeseadmel ei ole mehaanilist vibratsiooniosa, saab see skaneerida suurel kiirusel, muutes jälgimisekraanil võimalikuks reaalajas jälgimise. Seda tüüpi pildistamise suur kiirus on väga oluline element, mis mõjutab otseselt teravustamise ja asukoha otsimise kiirust.
5. Fookuse asendi ja heleduse vaheline seos
Konfokaalses optilises süsteemis on heledus maksimaalne siis, kui proov on õigesti fookusasendisse paigutatud ning selle heledus väheneb järsult selle ees ja taga (joonisel 4 pidev joon). See fookustasandi tundlik selektiivsus on ka konfokaalse mikroskoobi kõrguse suuna määramise ja fookussügavuse laiendamise põhimõte. Seevastu tavalisel optilisel mikroskoobil ei ole enne ja pärast fookusasendit ilmseid heleduse muutusi (punktiirjoon joonisel 4).
6. Kõrge kontrastsus ja kõrge eraldusvõime
Tavalistes optilistes mikroskoopides häirib fookusest väljas olevast osast peegeldunud valgus fookuse kujutise osaga ja kattub sellega, mille tulemuseks on pildi kontrastsuse vähenemine. Seevastu konfokaalses optilises süsteemis eemaldatakse fookusest väljapoole jääv hajutatud valgus ja objektiivi sees olev hajuv valgus peaaegu täielikult, seega on võimalik saada väga suure kontrastsusega pilt. Lisaks, kuna valgus läbib objektiivi kaks korda, teravneb punktpilt, mis parandab ka mikroskoobi lahutusvõimet.
