Tại sao bạn cần sử dụng kính hiển vi đồng tiêu?
1. Kính hiển vi quang học đã đạt đến trạng thái hoàn hảo nhờ những nỗ lực và cải tiến của những người đi trước vĩ đại của chúng ta. Trên thực tế, kính hiển vi thông thường có thể cung cấp cho chúng ta những hình ảnh hiển vi đẹp một cách đơn giản và nhanh chóng. Tuy nhiên, một sự kiện đã xảy ra đã mang lại sự đổi mới mang tính cách mạng cho thế giới kính hiển vi gần như hoàn hảo này. Đây là phát minh ra "kính hiển vi đồng tiêu quét laser". Đặc điểm của loại kính hiển vi mới này là sử dụng hệ thống quang học chỉ trích xuất thông tin hình ảnh trên bề mặt nơi lấy nét và khôi phục thông tin thu được trong bộ nhớ hình ảnh trong khi thay đổi tiêu điểm, từ đó thu được thông tin 3D hoàn chỉnh. Một hình ảnh sống động của trí tuệ. Thông qua phương pháp này, có thể dễ dàng thu được thông tin về hình dạng bề mặt mà kính hiển vi thông thường không thể xác nhận được. Ngoài ra, đối với kính hiển vi quang học thông thường, “tăng độ phân giải” và “tăng độ sâu tiêu cự” là những điều kiện mâu thuẫn nhau, đặc biệt là ở độ phóng đại cao. Tuy nhiên, trong kính hiển vi đồng tiêu, vấn đề này có thể được giải quyết dễ dàng.
2. Ưu điểm của hệ thống quang học đồng tiêu
Hệ thống quang học đồng tiêu thực hiện chiếu sáng điểm trên mẫu và ánh sáng phản xạ cũng sử dụng bộ phận tiếp nhận điểm để nhận ánh sáng. Khi mẫu được đặt ở vị trí lấy nét, gần như toàn bộ ánh sáng phản xạ có thể chạm tới cơ quan cảm quang. Khi mẫu nằm ngoài tiêu cự, ánh sáng phản xạ không thể tới được cơ quan cảm quang. Nói cách khác, trong hệ thống quang học đồng tiêu, chỉ có hình ảnh trùng với tiêu điểm mới được xuất ra, các đốm sáng và ánh sáng tán xạ vô dụng sẽ được che chắn.
3. Tại sao lại sử dụng tia laser?
Trong hệ thống quang học đồng tiêu, mẫu được chiếu sáng tại một điểm và ánh sáng phản xạ cũng được nhận bằng bộ cảm quang điểm. Vì vậy, nguồn sáng điểm trở nên cần thiết. Laser là nguồn sáng rất điểm. Trong hầu hết các trường hợp, nguồn sáng của kính hiển vi đồng tiêu sử dụng nguồn sáng laser. Ngoài ra, các đặc tính của laser như tính đơn sắc, tính định hướng và hình dạng chùm tia tuyệt vời cũng là những lý do quan trọng khiến nó được áp dụng rộng rãi.
4. Có thể quan sát thời gian thực dựa trên quét tốc độ cao
Để quét bằng laze, bộ làm lệch quang học âm thanh (phần tử AO) được sử dụng theo hướng ngang và gương quét chùm tia được điều khiển bằng điện servo (Gương servo Galvano) được sử dụng theo hướng thẳng đứng. Do bộ phận lệch âm quang không có bộ phận rung cơ học nên có thể quét ở tốc độ cao, giúp quan sát theo thời gian thực trên màn hình giám sát. Tốc độ cao của loại hình ảnh này là một yếu tố rất quan trọng, ảnh hưởng trực tiếp đến tốc độ lấy nét và truy xuất vị trí.
5. Mối quan hệ giữa vị trí tiêu điểm và độ sáng
Trong hệ thống quang học đồng tiêu, độ sáng đạt tối đa khi mẫu được đặt chính xác vào vị trí tiêu cự và độ sáng của nó sẽ giảm mạnh ở phía trước và phía sau (đường liền nét trong Hình 4). Tính chọn lọc nhạy cảm này của mặt phẳng tiêu cự cũng là nguyên tắc đằng sau việc xác định hướng độ cao và mở rộng độ sâu tiêu điểm của kính hiển vi đồng tiêu. Ngược lại, kính hiển vi quang học thông thường không có sự thay đổi độ sáng rõ ràng trước và sau vị trí tiêu điểm (đường chấm trong Hình 4).
6. Độ tương phản và độ phân giải cao
Trong kính hiển vi quang học thông thường, ánh sáng phản xạ từ phần mất nét sẽ giao thoa và chồng lên phần lấy nét, dẫn đến giảm độ tương phản của hình ảnh. Ngược lại, trong hệ thống quang học đồng tiêu, ánh sáng tán xạ bên ngoài tiêu điểm và ánh sáng tán xạ bên trong thấu kính vật kính gần như bị loại bỏ hoàn toàn, do đó có thể thu được hình ảnh có độ tương phản rất cao. Ngoài ra, do ánh sáng đi qua vật kính hai lần nên hình ảnh điểm được làm sắc nét, điều này cũng giúp cải thiện khả năng phân giải của kính hiển vi.
