共焦点顕微鏡の必要性は何ですか?

共焦点顕微鏡の必要性は何ですか?

1. 光学顕微鏡は、偉大な先人たちの努力と改良により、完成の域に達しました。実際、通常の顕微鏡は、美しい顕微鏡画像を簡単かつ迅速に提供できます。しかし、このほぼ完璧な顕微鏡の世界に革命的な革新をもたらした出来事が起こりました。それは、「レーザー走査型共焦点顕微鏡」の発明でした。この新しいタイプの顕微鏡の特徴は、焦点が合った表面の画像情報のみを抽出し、得られた情報を焦点を変えながら画像メモリに復元する光学系を使用することで、完全な3D情報、鮮明な画像情報を取得することです。この方法により、通常の顕微鏡では確認できない表面形状に関する情報を簡単に得ることができます。また、通常の光学顕微鏡では、「解像度を上げる」ことと「焦点深度を深くする」ことは、特に高倍率では相反する条件です。しかし、共焦点顕微鏡では、この問題は簡単に解決されます。
​

2. 共焦点光学系の利点
共焦点光学系は、サンプルに点照明を行い、反射光も点受光器で受光します。サンプルが焦点位置にある場合、反射光はほぼすべて受光器に到達できます。サンプルの焦点がずれている場合、反射光は受光器に到達できません。つまり、共焦点光学系では、焦点に一致した画像のみが出力され、光点や無駄な散乱光は遮断されます。

3. なぜレーザーを使用するのですか?
共焦点光学系では、サンプルを一点で照射し、その反射光も点受光素子で受光します。そのため、点光源が必要になります。レーザーはまさに点光源です。共焦点顕微鏡の光源には、レーザー光源が使われることがほとんどです。また、単色性、指向性、優れたビーム形状などのレーザーの特性も、広く採用されている重要な理由です。