Quelle: Peiman Shahbeigi-Roodposhti und Sina Shahbazmohamadi, Biomedical Engineering Department, University of Connecticut, Storrs, Connecticut
Optische Mikroskope gibt es schon seit Jahrhunderten, und obwohl sie vor Jahrzehnten ihre theoretische Auflösungsbeschränkung erreicht enden, haben neue Geräte und Techniken, wie konfokale und digitale Bildverarbeitung, neue Nischen im Bereich der optischen Imaging. Die besten optischen Mikroskope haben in der Regel eine Auflösung von bis zu 200 nm unter idealen Bedingungen. Optische Mikroskope werden jedoch durch die Beugung von Wellen begrenzt, eine Funktion der Wellenlänge, die für sichtbares Licht etwa 500 nm beträgt. Die Auflösung optischer Mikroskope erreicht zwar nicht die von Elektronenmikroskopen, aber sie sind die wertvollsten Werkzeuge bei der Abbildung biologischer Makrostrukturen und ein Grundnahrungsmittel in jedem biologischen Labor.
Bei herkömmlichen Lichtmikroskopen stammt das signal des abgebildeten Objekts aus der vollen Dicke der Probe, was es nicht zulässt, dass der größte Teil davon im Fokus des Betrachters steht. Dadurch ist das Bild "aus dem Fokus verschwimmen". Das konfokale Mikroskop hingegen beleuchtet die Probe durch ein Pinloch und ist somit in der Lage, das außer fokussierte Licht von oben und unterhalb des Fokuspunkts im Objekt herauszufiltern.
Diese Demo bietet eine Einführung in die Bildaufnahme mit optischen und konfokalen Mikroskopiemethoden. Hier wird ein geschnittenes Stück Maushirn untersucht. Die Bildaufnahme und -analyse, einschließlich der Werkzeuge zum Generieren topografischer Karten und zusammengesetzter Bilder, wird behandelt. Die Vor- und Nachteile verschiedener bildgebender Verfahren, die sich auf Auflösung, Schärfentiefe und Probentyp beziehen, werden ebenfalls erörtert. Der Zweck dieser Demonstration besteht darin, mehr Informationen über optische und konfokale Mikroskope bereitzustellen, um festzustellen, ob diese Mikroskopiemodule für eine Art biologischer Proben am besten geeignet sind.
1. Konfokale Bildgebung
Die folgenden Bilder geben einen Überblick über die Ergebnisse, die mit einem konfokalen Mikroskop von einem Maushirn erzielt werden können. Sie zeigen, wie unterschiedliche Informationsebenen erreicht werden können und wie eine topografische Karte der Ergebnisse die Höhe der Stichprobe aufzeigt.
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In dieser Demonstration wurden die Schärfentiefe, das Sichtfeld und die maximale Auflösung und Vergrößerung von optischen und konfokalen Mikroskopen optimiert, um biologische Proben zu sehen. Diese Demonstration sollte dem Teilnehmer helfen, zu entscheiden, welches Mikroskopisierungsmodul für eine bestimmte Anwendung das beste ist. Beide Mikroskopie-Modi haben Vorteile bei der Analyse biologischer Proben auf ihre einfache Herstellung und hochauflösende zusammengesetzte Bilder.
Die Anwend...
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