Các tính năng và ứng dụng của kính hiển vi đồng tiêu laser
Trong khi ở kính hiển vi thông thường, mặt phẳng ảnh của quan sát được tách biệt khỏi các mặt phẳng trục lân cận bằng cách chồng lên mặt phẳng tiêu cự của thấu kính vật kính với máy dò, thì ở kính hiển vi đồng tiêu, sự phân lập này đạt được bằng cách chiếu sáng mẫu với điểm giới hạn nhiễu xạ là ánh sáng và lọc ánh sáng lạc bằng cách sử dụng lỗ kim trên đường đi của ánh sáng thu được tại tiêu điểm liên hợp của điểm sáng này để đạt được sự cách ly này và do đó cải thiện độ phân giải.
Chỉ ánh sáng phản xạ trở lại từ lớp mẫu liên hợp mới có thể đi qua lỗ kim trong đường dẫn ánh sáng của bộ sưu tập, trong khi phần còn lại của phản xạ lớp mẫu không liên quan sẽ bị lỗ kim chặn lại. Điều này mang lại sự gia tăng đáng kể về độ phân giải. Dưới đây là sự so sánh song song giữa kính hiển vi huỳnh quang đa chiều và kính hiển vi đồng tiêu của cùng một mẫu dày. Khi một loạt hình ảnh được chụp ở các mặt phẳng tiêu cự khác nhau, một hình ảnh thường được gọi là "ngăn xếp z" sẽ được tạo ra, cho thấy độ phân giải và độ tương phản được cung cấp bởi kính hiển vi đồng tiêu và lý do cơ bản cho những lợi ích này. Có thể thấy rằng việc kiểm tra hình ảnh ở đỉnh ngăn xếp nơi mặt phẳng hình ảnh phía trên mô cho thấy một lượng lớn ánh sáng tán xạ trong hình ảnh huỳnh quang, trong khi hình ảnh kính hiển vi đồng tiêu xuất hiện màu đen. Việc giảm PSF theo hướng trục này góp phần trực tiếp vào sự khác biệt về độ phân giải quan sát được tại giao diện quang ở giữa ngăn xếp z.
Hình ảnh quét lát quang học
Một tính năng khác của kính hiển vi đồng tiêu quét laser là nó là kỹ thuật quét hình ảnh. Các kỹ thuật chiếu sáng trường rộng truyền thống chiếu sáng toàn bộ mẫu để hình ảnh có thể được chụp trực tiếp bằng mắt thường hoặc máy dò, nhưng LSCM sử dụng một hoặc nhiều chùm ánh sáng tập trung để quét qua mẫu, do đó hình ảnh thu được được gọi là lát quang, như thể hiện trong sơ đồ sau. Sự khác biệt giữa chiếu sáng trường rộng truyền thống và chiếu sáng đồng tiêu quét laze được trình bày dưới đây.
Vì vậy, một phương pháp thực tế của kính hiển vi đồng tiêu hiện đại được thể hiện trong hình dưới đây. Ánh sáng kích thích từ tia laser được truyền qua gương lưỡng sắc và được quét qua một cặp gương điện kế theo hướng x và hướng y của mẫu, và sự kích thích (hoặc phản xạ) của mẫu đi qua lỗ kim vào PMT máy dò được ghi lại và hình ảnh quét được ghi lại sẽ được máy tính tái tạo lại để tạo ra hình ảnh thực tế của mẫu.
