共焦点顕微鏡と通常の光学顕微鏡の比較
顕微鏡は細胞を観察するための主なツールです。光源に応じて、光学顕微鏡と電子顕微鏡の2つのカテゴリに分けられます。前者は可視光（紫外線顕微鏡から紫外線）を光源として使用し、後者は電子線を光源として使用します。通常の光学顕微鏡とレーザー共焦点顕微鏡は同じ光学顕微鏡に属します。
I. 一般的な光学顕微鏡
通常の生物顕微鏡は、次の 3 つの部分で構成されています。①照明システム、光源とコンデンサーを含む。②光学拡大システム、対物レンズと接眼レンズで構成され、顕微鏡の本体であり、球面収差と色収差を除去するために、接眼レンズと対物レンズは複雑なレンズ群で構成されています。③機械装置、材料を固定して観察の便宜を図るために使用されます。
顕微鏡の物体の鮮明さは、倍率だけでなく、顕微鏡の分解能（解像度）によっても決まります。分解能とは、顕微鏡（または人間の目が対象物から 25 cm）までの距離の物体をどれだけ小さな間隔で見分けられるかを指します。分解能の大きさは、光の波長と鏡の口径比、および媒体の屈折率によって決まり、次の式で表されます。
R=0.61λ /NANA=nsin /2 ここで、n=は媒体の屈折率、= は鏡の口角 (試料の対物レンズ口に対する張力の角度)、NA=は鏡の口率 (開口数) です。鏡の口角は常に 180° 未満でなければならないため、sina/2 の zui 値は必ず 1 未満になります。
光学レンズの製造に使用されるガラスの屈折率は1.65〜1.78で、使用される媒体の屈折率はガラスに近いほど良いです。空気を媒体とするドライ対物レンズの場合、鏡面率は一般的に0.05〜0.95です。杉油を媒体とするオイルレンズの場合、鏡面率は1.5に近くなります。
通常の光の波長は4〜700nmなので、顕微鏡の分解能の値は0.2μm未満にはなりません。人間の目の分解能は0.2mmなので、顕微鏡の一般的な設計では倍率は通常1000倍です。
2番目はレーザー共焦点走査顕微鏡
レーザー共焦点走査顕微鏡（レーザー共焦点走査顕微鏡）は、レーザーを走査光源とし、点ごと、線ごと、面ごとに高速に走査して画像化します。走査レーザーと蛍光の収集は共通の対象物であり、対象物の走査レーザーの焦点位置だけでなく、対象物の点の瞬間画像化も行います。レーザービームの波長が短いため、ビームが非常に細いため、共焦点レーザー走査顕微鏡の解像度は、通常の光学顕微鏡の約3倍です。このシステムは一度焦点を合わせ、走査はサンプルの1つの平面に限定されます。焦点深度が同じでない場合は、サンプルの異なる深度レベルの画像が得られ、これらの画像情報はコンピューターに保存され、コンピューター分析とシミュレーションを通じて、細胞サンプルの3次元構造を示すことができます。
