आपको कन्फोकल माइक्रोस्कोप की आवश्यकता क्यों है?
1. हमारे महान पूर्ववर्तियों के प्रयासों और सुधारों के बाद, ऑप्टिकल माइक्रोस्कोप पूर्णता के बिंदु पर पहुंच गया है। वास्तव में, साधारण सूक्ष्मदर्शी हमें आसानी से और शीघ्रता से सुंदर सूक्ष्म चित्र प्रदान कर सकते हैं। हालाँकि, एक ऐसी घटना घटी जिसने इस लगभग पूर्ण माइक्रोस्कोप की दुनिया में क्रांतिकारी नवाचार लाया, जो कि "लेजर स्कैनिंग कन्फोकल माइक्रोस्कोप" का आविष्कार है। इस नए प्रकार के माइक्रोस्कोप की विशेषता यह है कि यह एक ऑप्टिकल सिस्टम को अपनाता है जो केवल उस सतह पर छवि जानकारी निकालता है जहां फोकस केंद्रित होता है, और फोकस बदलते समय प्राप्त जानकारी को छवि मेमोरी में पुनर्स्थापित करता है, ताकि पूरी 3डी जानकारी प्राप्त की जा सके। पाया हुआ। बुद्धिमत्ता की एक स्पष्ट छवि. इस विधि से सतह के आकार के बारे में वह जानकारी आसानी से प्राप्त करना संभव है जिसकी पुष्टि सामान्य सूक्ष्मदर्शी से नहीं की जा सकती। इसके अलावा, सामान्य ऑप्टिकल माइक्रोस्कोप के लिए, "बढ़ता रिज़ॉल्यूशन" और "फोकस की गहराई को गहरा करना" विरोधाभासी स्थितियाँ हैं, विशेष रूप से उच्च आवर्धन पर, यह विरोधाभास अधिक प्रमुख है, लेकिन कन्फोकल माइक्रोस्कोप के संदर्भ में, यह समस्या आसानी से हल हो जाती है।
2. कन्फोकल ऑप्टिकल सिस्टम के लाभ
कन्फोकल ऑप्टिकल सिस्टम नमूने पर बिंदु रोशनी करता है, और परावर्तित प्रकाश भी बिंदु रिसेप्टर द्वारा प्राप्त किया जाता है। जब नमूना फोकस स्थिति में रखा जाता है, तो लगभग सभी परावर्तित प्रकाश फोटोरिसेप्टर तक पहुंच सकता है, और जब नमूना फोकस से बाहर होता है, तो परावर्तित प्रकाश फोटोरिसेप्टर तक नहीं पहुंच पाता है। कहने का तात्पर्य यह है कि, कन्फोकल ऑप्टिकल सिस्टम में, केवल वह छवि जो फोकल बिंदु से मेल खाती है, आउटपुट होगी, और प्रकाश धब्बे और बेकार बिखरी हुई रोशनी को परिरक्षित किया जाएगा।
3. लेजर का उपयोग क्यों करें?
कन्फोकल ऑप्टिकल प्रणाली में, नमूना एक बिंदु पर प्रकाशित होता है, और परावर्तित प्रकाश भी एक बिंदु फोटोरिसेप्टर द्वारा प्राप्त किया जाता है। इसलिए, एक बिंदु प्रकाश स्रोत आवश्यक हो जाता है. लेजर अत्यंत बिंदु प्रकाश स्रोत हैं। ज्यादातर मामलों में, लेजर प्रकाश स्रोतों का उपयोग कन्फोकल माइक्रोस्कोप के लिए प्रकाश स्रोतों के रूप में किया जाता है। इसके अलावा, लेजर की मोनोक्रोमैटिकिटी, दिशात्मकता और उत्कृष्ट बीम आकार की विशेषताएं भी इसके व्यापक रूप से अपनाने के महत्वपूर्ण कारण हैं।
4. हाई-स्पीड स्कैनिंग पर आधारित वास्तविक समय का अवलोकन संभव हो जाता है
लेजर स्कैनिंग के लिए, क्षैतिज दिशा ध्वनिक ऑप्टिकल डिफ्लेक्टर (एओ तत्व) को अपनाती है, और ऊर्ध्वाधर दिशा सर्वो इलेक्ट्रॉनिक रूप से नियंत्रित बीम स्कैनिंग मिरर (सर्वो गैल्वेनो-मिरर) को अपनाती है। चूँकि ध्वनिक-ऑप्टिकल विक्षेपण इकाई में कोई यांत्रिक कंपन भाग नहीं होता है, यह उच्च गति स्कैनिंग कर सकता है और मॉनिटर स्क्रीन पर वास्तविक समय का अवलोकन संभव है। यह हाई-स्पीड इमेजिंग एक बहुत ही महत्वपूर्ण वस्तु है जो सीधे फोकस करने और स्थिति पुनर्प्राप्ति की गति को प्रभावित करती है।
5. फोकस स्थिति और चमक के बीच संबंध
कन्फोकल ऑप्टिकल प्रणाली में, नमूने की चमक अधिकतम होती है जब नमूना सही ढंग से फोकल स्थिति में रखा जाता है, और इसके पहले और बाद में इसकी चमक तेजी से कम हो जाएगी (चित्रा 4 में ठोस रेखा)। फोकल विमान की संवेदनशील चयनात्मकता कन्फोकल माइक्रोस्कोप ऊंचाई दिशा निर्धारण और फोकल गहराई विस्तार का सिद्धांत भी है। इसके विपरीत, सामान्य ऑप्टिकल माइक्रोस्कोप में फोकस स्थिति से पहले और बाद में स्पष्ट चमक परिवर्तन नहीं होते हैं
6. उच्च कंट्रास्ट, उच्च रिज़ॉल्यूशन
सामान्य ऑप्टिकल माइक्रोस्कोप में, फोकस भाग से परावर्तित प्रकाश के हस्तक्षेप के कारण, यह फोकस इमेजिंग भाग के साथ ओवरलैप हो जाता है, जिसके परिणामस्वरूप छवि कंट्रास्ट में कमी आती है। दूसरी ओर, कन्फोकल ऑप्टिकल प्रणाली में, फोकल बिंदु के बाहर बिखरी हुई रोशनी और ऑब्जेक्टिव लेंस के अंदर बिखरी हुई रोशनी लगभग पूरी तरह से हटा दी जाती है, ताकि बहुत अधिक कंट्रास्ट वाली छवि प्राप्त की जा सके। इसके अलावा, क्योंकि प्रकाश वस्तुनिष्ठ लेंस से दो बार गुजरता है, बिंदु छवि पहले तेज होती है, जिससे माइक्रोस्कोप की विभेदन शक्ति में भी सुधार होता है।
7. ऑप्टिकल स्थानीयकरण फ़ंक्शन
कन्फोकल ऑप्टिकल सिस्टम में, फोकल बिंदु के साथ संपाती बिंदु के अलावा परावर्तित प्रकाश को माइक्रोपोर द्वारा परिरक्षित किया जाता है। इसलिए, त्रि-आयामी नमूने का अवलोकन करते समय, एक छवि बनती है जैसे कि नमूना को फोकल विमान से काटा गया हो। इस प्रभाव को ऑप्टिकल स्थानीयकरण के रूप में जाना जाता है और यह कन्फोकल ऑप्टिकल सिस्टम की विशेषताओं में से एक है।
8. फोकस मोबाइल मेमोरी फ़ंक्शन
केंद्र बिंदु के बाहर तथाकथित परावर्तित प्रकाश सूक्ष्म छिद्रों द्वारा परिरक्षित होता है। दूसरी ओर, यह माना जा सकता है कि कन्फोकल ऑप्टिकल सिस्टम द्वारा बनाई गई छवि पर सभी बिंदु फोकल बिंदु के साथ मेल खाते हैं। इसलिए, यदि त्रि-आयामी नमूने को Z-अक्ष (ऑप्टिकल अक्ष) के साथ ले जाया जाता है, तो छवियां मेमोरी में जमा और संग्रहीत हो जाती हैं, और अंत में पूरे नमूने और फोकल बिंदु द्वारा बनाई गई छवि प्राप्त की जाएगी। इस प्रकार फोकस की गहराई को असीम रूप से गहरा करने के कार्य को मोबाइल मेमोरी का कार्य कहा जाता है।
9. सतह आकार माप फ़ंक्शन
फोकस शिफ्टिंग फ़ंक्शन के संदर्भ में, सतह की ऊंचाई रिकॉर्डिंग सर्किट को जोड़कर नमूने की सतह के आकार को गैर-संपर्क मापा जा सकता है। इस फ़ंक्शन के आधार पर, प्रत्येक पिक्सेल में अधिकतम चमक मान द्वारा गठित Z-अक्ष निर्देशांक को रिकॉर्ड करना संभव है, और इस जानकारी के आधार पर, नमूना सतह के आकार से संबंधित जानकारी प्राप्त की जा सकती है।
10. उच्च परिशुद्धता सूक्ष्म आकार माप समारोह
प्रकाश प्राप्त करने वाली इकाई एक आयामी सीसीडी इमेजिंग सेंसर को अपनाती है, ताकि यह स्कैनिंग डिवाइस के स्कैनिंग झुकाव से प्रभावित न हो, ताकि उच्च-परिशुद्धता माप पूरा किया जा सके। इसके अलावा, समायोज्य फोकस गहराई (गहराई) के साथ फोकस शिफ्ट मेमोरी फ़ंक्शन के उपयोग के कारण, फोकस शिफ्ट के कारण होने वाली माप त्रुटि को समाप्त किया जा सकता है।
11. त्रि-आयामी छवि विश्लेषण
सतह आकार माप फ़ंक्शन का उपयोग करके, आप आसानी से नमूना सतह की त्रि-आयामी छवि बना सकते हैं। इतना ही नहीं, बल्कि विभिन्न प्रकार के विश्लेषण भी कर सकते हैं जैसे: सतह खुरदरापन माप, क्षेत्र, आयतन, सतह क्षेत्र, गोलाकारता, त्रिज्या, अधिकतम लंबाई, परिधि, गुरुत्वाकर्षण का केंद्र, टोमोग्राफिक छवि, एफएफटी परिवर्तन, रेखा चौड़ाई माप, आदि। .
लेजर कन्फोकल स्कैनिंग माइक्रोस्कोप का उपयोग न केवल कोशिका आकृति विज्ञान के अवलोकन के लिए किया जा सकता है, बल्कि इंट्रासेल्युलर जैव रासायनिक घटकों के मात्रात्मक विश्लेषण, ऑप्टिकल घनत्व सांख्यिकी और कोशिका आकृति विज्ञान के माप के लिए भी किया जा सकता है।
