Microscope confocal à lumière blancheEst un dispositif de microscopie de haute précision qui combine la technologie d'imagerie confocale avec l'éclairage à lumière blanche, peut réaliser une imagerie 3D haute résolution et à contraste élevé de l'échantillon, dont le principe de fonctionnement de base est développé autour de la conception du chemin optique confocal et de l'imagerie multibande de la source de lumière blanche, comme suit:
I. base structurelle de base
Microscope confocal à lumière blancheLes composants de base comprennent un module de source de lumière blanche (généralement une lampe halogène, une source de lumière Composite LED), un ensemble de diaphragmes à trou d'épingle, un miroir vibrant à balayage, un objectif, un système de séparation de la lumière et un détecteur d'image, où le diaphragme à trou d'épingle est un composant clé pour l'imagerie confocale.
II. Processus de transmission et d'imagerie par voie optique
La source émet une lumière mélangée avec la source de lumière blanche collimatée émettant un spectre continu, après traitement par la lentille de collimation pour former un faisceau parallèle, puis changer la direction du chemin optique à travers le spectroscope (semi - transparent et semi - réfléchissant), diriger l'objectif.
Après l'illumination de l'échantillon et la focalisation du faisceau parallèle à l'excitation du signal par l'objectif, de minuscules taches lumineuses sont formées pour être projetées sur la surface de l'échantillon. Différentes parties de l'échantillon créent une réflexion, une diffusion ou une absorption de la lumière dans différentes bandes de lumière blanche, où le signal lumineux réfléchi / diffusé retourne le long du chemin optique d'origine, traversant à nouveau l'objectif dans le système de séparation.
Le rôle de criblage des trous d'épingle confocaux c'est le lien central de la technologie confocale:
Le signal lumineux renvoyé du plan focal de l'échantillon, réfléchi par le spectroscope, peut passer avec précision par le trou d'épingle Confocal, dans le détecteur suivant;
Et la lumière parasite au - delà du plan focal (signal de la zone non focale), en raison de la divergence du chemin optique ne peut pas traverser le trou d'épingle, sera interceptée par le clapet du trou d'épingle et ne peut pas participer à l'imagerie.
Ce processus permet d'obtenir un effet "Optical slice" qui élimine les interférences de fond du plan afocal.
Le signal de séparation de la lumière avec la détection d'un signal de lumière blanche traversant un trou d'épingle passe dans un module de séparation qui divise la lumière blanche par longueur d'onde (comme les canaux rouge, vert, bleu, etc. dans la bande visible) à travers un filtre ou une grille, les signaux lumineux des différentes bandes étant reçus séparément par le détecteur correspondent et transformés en signaux électriques.
Reconstruction d'image et présentation du miroir vibrant de balayage contrôlera le spot de focalisation sur la surface de l'échantillon pour faire un balayage bidimensionnel point par point, ligne par ligne, le détecteur acquiert le signal de chaque point de balayage de manière synchrone, puis le système informatique convertit le signal électrique en points de pixels pour assembler une image bidimensionnelle; Si vous balayez couche par couche le long de l'axe Z (Direction de la profondeur de l'échantillon), vous pouvez également réaliser une reconstruction structurelle tridimensionnelle de l'échantillon par superposition d'images bidimensionnelles multicouches.
Iii. Caractéristiques techniques de la co - focalisation de la lumière blanche
Par rapport au Microscope confocal laser, la confocalisation de la lumière blanche n'a pas besoin de plusieurs sources de lumière laser, peut réaliser l'imagerie multibande par une seule source de lumière, réduire le coût de l'équipement et la complexité du chemin optique;
Basé sur les propriétés spectrales larges de la lumière blanche, peut acquérir simultanément des informations optiques sur l'échantillon dans différentes bandes de lumière visible, mieux adapté à l'observation d'imagerie de pigments naturels, échantillons non marqués;
Le mécanisme de criblage des trous d'épingle confocaux rend leur résolution d'imagerie et leur contraste beaucoup plus élevés que ceux des microscopes à lumière blanche ordinaires et permet une tomographie 3D sans perte.