Γνώσεις σχετικές με το μικροσκόπιο φθορισμού
Η βασική αρχή της ομοεστιακής μικροσκοπίας φθορισμού: χρησιμοποιείται μια σημειακή πηγή φωτός για την ακτινοβόληση του δείγματος και μια καλά καθορισμένη μικρή φωτεινή κηλίδα σχηματίζεται στο εστιακό επίπεδο. που αποτελείται από διαχωριστές. Ο διαχωριστής δέσμης στέλνει τον φθορισμό απευθείας στον ανιχνευτή. Υπάρχει μια οπή καρφίτσας μπροστά από την πηγή φωτός και τον ανιχνευτή, που ονομάζονται αντίστοιχα pinhole φωτισμού και pinhole ανίχνευσης. Το γεωμετρικό μέγεθος των δύο είναι το ίδιο, περίπου 100-200nm; σε σχέση με το φωτεινό σημείο στο εστιακό επίπεδο, τα δύο είναι συζευγμένα, δηλαδή, το φωτεινό σημείο διέρχεται από μια σειρά φακών και, τέλος, μπορεί να εστιαστεί στην οπή φωτισμού και στην οπή ανίχνευσης ταυτόχρονα. Με αυτόν τον τρόπο, το φως από το εστιακό επίπεδο μπορεί να συγκλίνει εντός του εύρους της οπής ανίχνευσης, ενώ το σκεδαζόμενο φως από πάνω ή κάτω από το εστιακό επίπεδο μπλοκάρεται έξω από την οπή ανίχνευσης και δεν μπορεί να απεικονιστεί. Το λέιζερ σαρώνει το δείγμα σημείο προς σημείο και ο σωλήνας φωτοπολλαπλασιαστή μετά την ανίχνευση της οπής λαμβάνει επίσης την ομοεστιακή εικόνα του αντίστοιχου φωτός σημείο προς σημείο, το οποίο μετατρέπεται σε ψηφιακό σήμα και μεταδίδεται στον υπολογιστή και τελικά συγκεντρώνεται σε καθαρό ομοεστιακή εικόνα ολόκληρου του εστιακού επιπέδου στην οθόνη.
Κάθε εικόνα εστιακού επιπέδου είναι στην πραγματικότητα μια οπτική διατομή του δείγματος και αυτή η οπτική διατομή έχει πάντα ένα ορισμένο πάχος, γνωστό και ως οπτική λεπτή τομή. Δεδομένου ότι η ένταση φωτός στο εστιακό σημείο είναι πολύ μεγαλύτερη από εκείνη στο σημείο μη εστίασης και το μη εστιακό επίπεδο φως φιλτράρεται από την οπή καρφίτσας, το βάθος πεδίου του ομοεστιακού συστήματος είναι περίπου μηδέν και η σάρωση κατά μήκος του Z -άξονας μπορεί να πραγματοποιήσει οπτική τομογραφία, σχηματίζοντας ένα Παρατηρήστε το δισδιάστατο οπτικό τμήμα στο εστιασμένο σημείο του δείγματος. Συνδυάζοντας τη σάρωση επιπέδου XY (εστιακό επίπεδο) με τη σάρωση με άξονα Z (οπτικός άξονας), η τρισδιάστατη εικόνα του δείγματος μπορεί να ληφθεί με τη συσσώρευση δισδιάστατων εικόνων συνεχών στρωμάτων και να υποβληθεί σε επεξεργασία από ειδικό λογισμικό υπολογιστή.
Δηλαδή, η οπή ανίχνευσης και η οπή της πηγής φωτός εστιάζονται πάντα στο ίδιο σημείο, έτσι ώστε ο φθορισμός που διεγείρεται έξω από το εστιακό επίπεδο να μην μπορεί να εισέλθει στην οπή ανίχνευσης.
Η απλή έκφραση της αρχής λειτουργίας του συνεστιακού λέιζερ είναι ότι χρησιμοποιεί το φως λέιζερ ως πηγή φωτός. Με βάση την παραδοσιακή απεικόνιση μικροσκοπίου φθορισμού, προσθέτει μια συσκευή σάρωσης λέιζερ και μια συζευγμένη συσκευή εστίασης και είναι ένα σύστημα λήψης και επεξεργασίας ψηφιακής εικόνας μέσω ελέγχου υπολογιστή.
