Γιατί πρέπει να χρησιμοποιούμε ολογραφικά μικροσκόπια χωρίς φακούς
Τα παραδοσιακά μικροσκόπια μπορούν να παρατηρήσουν την κατανομή της έντασης μόνο όταν παρατηρούν βιολογικά δείγματα. Στη φυσική τους κατάσταση, τα κύτταρα είναι συνήθως σε άχρωμη και διαφανή κατάσταση, απαιτώντας χειροκίνητη χρώση και απεικόνιση μέσω μηχανικής εστίασης, με αποτέλεσμα κακή απόδοση σε πραγματικό χρόνο. Επιπλέον, η εσωτερική οπτική δομή των μικροσκοπίων είναι πολύπλοκη και ορισμένα συστήματα κατασκευαστών είναι ακριβά, γεγονός που δεν ευνοεί την εμπορευματοποίηση.
Τα προβλήματα με τις παραδοσιακές λύσεις
1. Αργή ταχύτητα απεικόνισης: Όταν χρησιμοποιείται παραδοσιακή μικροσκοπία για απεικόνιση, απαιτείται χειροκίνητη ή αυτόματη εστίαση για την εύρεση του επιπέδου εικόνας, το οποίο δεν ευνοεί την παρακολούθηση βιολογικών δειγμάτων σε πραγματικό χρόνο.
2. Ακριβή τιμή: Τα παραδοσιακά μικροσκόπια έχουν πολύπλοκες δομές οπτικής διαδρομής και ορισμένα μικροσκόπια είναι ακριβά, τα οποία δεν μπορούν να καλύψουν τη ζήτηση της αγοράς σε υπανάπτυκτες περιοχές.
3. Πιθανή κυτταρική βλάβη: Η παραδοσιακή μικροσκοπία φθορισμού απαιτεί εκ των προτέρων χρώση των κυττάρων για βελτίωση της ποιότητας απεικόνισης κατά την παρατήρηση βιολογικών δειγμάτων, η οποία θα μειώσει τη δραστηριότητα των κυττάρων και θα προκαλέσει κυτταρική βλάβη.
Στη διαδικασία ανίχνευσης σε πραγματικό χρόνο ζωντανών βιολογικών δειγμάτων, μπορεί να χρησιμοποιηθεί ένα ολογραφικό μικροσκόπιο χωρίς φακούς για την επίτευξη τρισδιάστατης απεικόνισης σε πραγματικό χρόνο χωρίς την ανάγκη προεπεξεργασίας βιολογικών δειγμάτων (όπως χρώση). Η ανακατασκευασμένη εικόνα ενός ολογραφικού μικροσκοπίου χωρίς φακό μπορεί να ανακατασκευαστεί χρησιμοποιώντας αλγόριθμους υπολογιστικής απεικόνισης, οι οποίοι μπορούν ταυτόχρονα να επιτύχουν μεγάλη γωνία οπτικού πεδίου και υψηλή ανάλυση, καλύπτοντας τις ανάγκες των χρηστών.
Τα χαρακτηριστικά της ηλεκτρονικής μικροσκοπίας σάρωσης
Σε σύγκριση με το οπτικό μικροσκόπιο και το ηλεκτρονικό μικροσκόπιο μετάδοσης, το ηλεκτρονικό μικροσκόπιο σάρωσης έχει τα ακόλουθα χαρακτηριστικά:
(1) Η επιφανειακή δομή του δείγματος μπορεί να παρατηρηθεί άμεσα και το μέγεθος του δείγματος μπορεί να είναι τόσο μεγάλο όσο 120mm x 80mm x 50mm.
(2) Η διαδικασία προετοιμασίας του δείγματος είναι απλή και δεν απαιτεί κοπή σε λεπτές φέτες.
(3) Το δείγμα μπορεί να μεταφραστεί και να περιστραφεί σε τρεις διαστάσεις στον θάλαμο δειγμάτων, ώστε να μπορεί να παρατηρηθεί από διάφορες γωνίες.
(4) Το βάθος πεδίου είναι μεγάλο και η εικόνα είναι πλούσια σε τρισδιάστατη αίσθηση. Το βάθος πεδίου της ηλεκτρονικής μικροσκοπίας σάρωσης είναι αρκετές εκατοντάδες φορές μεγαλύτερο από αυτό της οπτικής μικροσκοπίας και αρκετές δεκάδες φορές μεγαλύτερο από αυτό της ηλεκτρονικής μικροσκοπίας μετάδοσης.
(5) Το εύρος μεγέθυνσης της εικόνας είναι μεγάλο και η ανάλυση είναι επίσης σχετικά υψηλή. Μπορεί να μεγεθύνεται από δεκάδες έως εκατοντάδες χιλιάδες φορές και βασικά περιλαμβάνει το εύρος μεγέθυνσης από μεγεθυντικό φακό, οπτικό μικροσκόπιο έως ηλεκτρονικό μικροσκόπιο μετάδοσης. Η ανάλυση είναι μεταξύ οπτικού μικροσκοπίου και ηλεκτρονικής μικροσκοπίας μετάδοσης, φτάνοντας έως και 3 nm.
(6) Η βλάβη και η μόλυνση του δείγματος από τη δέσμη ηλεκτρονίων είναι σχετικά μικρές. (7) Κατά την παρατήρηση της μορφολογίας, άλλα σήματα που εκπέμπονται από το δείγμα μπορούν επίσης να χρησιμοποιηθούν για ανάλυση σύνθεσης μικροπεριοχών.
