Конфокален микроскоп – Уикипедия

Конфокален микроскоп е оптичен флуоресцентен микроскоп, притежаващ значително по-голям контраст от обикновения микроскоп. Това се постига с използване на апертура, разположена в равнината на образа и ограничаваща потока на разсеяна светлина от фона.[1]

Тази методика се прилага в научните изследвания по биология, физика на полупроводниците и материалознанието.

История[редактиране | редактиране на кода]

През 50-те години биолозите изпитвали нужда от увеличаване на контраста при наблюдаването на образци от дебели срезове тъкани, излизащи от равнината на фокуса, чрез флуоресценция.[2] За да реши този проблем, професор Марвин Мински (Marvin Minsky) от МТИ предложил при флуоресцентните микроскопи да се използва конфокална схема. През 1961 г. Мински получава и патент за схемата.

Принцип на работа[редактиране | редактиране на кода]

Схема на конфокален микроскоп. Разсеяната светлина, идваща от дълбочина на образеца (пунктирните сини линии), се отрязва от апертурата и се постига висок контраст на образа

При конвенционалния флуоресцентен микроскоп целият образец се осветява равномерно от светлинния източник. По този начин се възбужда флуоресценция от всички участъци по оптичната ос, включително и значителна част от участъците, които не са на фокус. При конфокалния микроскоп светлинният източник е точков и освен това се използва апертура, за да се елиминира сигналът, идващ от участъците извън фокуса – името „конфокален“ отразява именно тази конфигурация. Тъй като при него се регистрира само флуоресценция (сигнал) от участъците във фокус или много близо до него, разделителната способност е много по-добра от тази на конвенционалния микроскоп. Но тъй като значителна част от сигнала е блокирана, тази увеличена разделителна способност е за сметка на необходимост от по-дълга експозиция.

Тъй като в даден момент се осветява само една точка от образеца, за да се постигне 2D или 3D образ е необходимо сканиране с някакъв растер (т.е. схема на обхождане – например чрез успоредни линии). Дебелината на фокалната равнина зависи преди всичко от дължината на вълната на светлинния източник, както и от числената апертура на обектива, но също така и от оптичните свойства на образеца. Чрез възможността за наблюдение на различна дълбочина се избягва нуждата от приготвяне на тънки образци с микротом.

Предимства в биологията[редактиране | редактиране на кода]

Показателят на пречупване на биологичните образци е близък до този на предметното стъкло и поради това наблюдението им в обикновен микроскоп е затруднено.

Конфокалният микроскоп, притежаващ висок контраст, дава две предимства: той позволява изследването на тъкани на клетъчно ниво в състояние на физиологична активност, а освен това тази клетъчна активност може да бъде оценявана в четири измерения – височина, ширина, дълбочина и време.[3]

Образ в конфокален микроскоп на β-tubulin в Tetrahymena

.

Източници[редактиране | редактиране на кода]

Външни препратки[редактиране | редактиране на кода]

  Тази страница частично или изцяло представлява превод на страницата „Конфокальный микроскоп“ и страницата „Confocal microscsopy“ в Уикипедия на руски и английски език. Оригиналните текстове, както и този превод, са защитени от Лиценза „Криейтив Комънс – Признание – Споделяне на споделеното“, а за творби създадени преди юни 2009 година – от Лиценза за свободна документация на ГНУ. Прегледайте историята на редакциите на оригиналните страници тук и тук, за да видите списъка на техните съавтори. ​

ВАЖНО: Този шаблон се отнася единствено до авторските права върху съдържанието на статията. Добавянето му не отменя изискването да се посочват конкретни източници на твърденията, които да бъдат благонадеждни.