Kiến thức liên quan đến kính hiển vi huỳnh quang đồng tiêu
Nguyên lý cơ bản của kính hiển vi huỳnh quang đồng tiêu là sử dụng nguồn sáng điểm để chiếu xạ mẫu vật, tạo thành một điểm nhỏ xác định rõ trên mặt phẳng tiêu cự. Huỳnh quang phát ra từ điểm sau khi chiếu xạ được thấu kính vật kính thu lại và gửi trở lại máy đo quang phổ bao gồm một gương màu hai chiều dọc theo đường chiếu xạ ban đầu. Máy quang phổ gửi huỳnh quang trực tiếp đến máy dò. Có hai lỗ kim ở phía trước nguồn sáng và máy dò, lần lượt được gọi là lỗ kim chiếu sáng và lỗ kim phát hiện. Kích thước hình học của cả hai đều nhất quán, khoảng 100-200nm; So với điểm sáng trên mặt phẳng tiêu điểm, cả hai đều liên hợp, nghĩa là điểm sáng đi qua một loạt thấu kính và cuối cùng có thể tập trung đồng thời vào cả lỗ kim chiếu sáng và lỗ kim phát hiện. Bằng cách này, ánh sáng từ mặt phẳng tiêu cự có thể hội tụ trong phạm vi của lỗ phát hiện, trong khi ánh sáng tán xạ từ phía trên hoặc bên dưới mặt phẳng tiêu điểm bị chặn bên ngoài lỗ phát hiện và không thể chụp được. Bằng cách quét từng điểm mẫu bằng tia laser, ống nhân quang sau khi phát hiện lỗ kim cũng thu được hình ảnh tiêu điểm tương ứng của từng điểm sáng, sau đó chuyển đổi thành tín hiệu số và truyền đến máy tính. Cuối cùng, một hình ảnh tiêu điểm rõ ràng của toàn bộ mặt phẳng tiêu điểm được tổng hợp trên màn hình.
Mỗi ảnh mặt phẳng tiêu cự thực chất là một mặt cắt quang học của mẫu vật, luôn có độ dày nhất định hay còn gọi là mặt cắt mỏng quang học. Do cường độ ánh sáng tại tiêu điểm lớn hơn nhiều so với cường độ ánh sáng tại tiêu điểm không tiêu điểm và ánh sáng mặt phẳng không tiêu điểm bị lọc ra bởi các lỗ kim, độ sâu trường ảnh của hệ thống tiêu điểm xấp xỉ bằng 0. Quét dọc theo hướng trục Z có thể đạt được chụp cắt lớp quang học, tạo thành một lát cắt quang học hai chiều tại tiêu điểm của mẫu được quan sát. Bằng cách kết hợp quét mặt phẳng XY (mặt phẳng tiêu cự) với quét trục Z (trục quang), có thể thu được hình ảnh ba chiều của mẫu bằng cách tích lũy các lớp hình ảnh hai chiều liên tục và xử lý chúng bằng phần mềm máy tính chuyên dụng.
Lỗ kim phát hiện và lỗ kim nguồn sáng luôn tập trung vào cùng một điểm, do đó huỳnh quang được kích thích bên ngoài mặt phẳng lấy nét không thể đi vào lỗ kim phát hiện.
Biểu hiện đơn giản về nguyên lý làm việc của kính hiển vi đồng tiêu laser là nó sử dụng tia laser làm nguồn sáng và bổ sung thêm thiết bị quét laser và thiết bị lấy nét liên hợp trên cơ sở hình ảnh kính hiển vi huỳnh quang truyền thống. Nó là một hệ thống được điều khiển bởi máy tính để thu thập và xử lý hình ảnh kỹ thuật số.
