لماذا أحتاج إلى مجهر متحد البؤر؟
1. لقد تم تحسين المجهر الضوئي من خلال الجهود والتحسينات التي قام بها أسلافنا العظماء. في الواقع، يمكن للمجهر العادي أن يزودنا بصور مجهرية جميلة بسهولة وسرعة. ومع ذلك، فإن الحدث الذي أحدث ثورة في عالم المجاهر شبه المثالية كان اختراع "المجهر البؤري الماسح بالليزر". ويتميز هذا النوع الجديد من المجاهر بنظام بصري يستخرج معلومات الصورة فقط من السطح الذي يتركز عليه التركيز، ومن خلال تغيير التركيز مع استعادة المعلومات المكتسبة في ذاكرة الصورة، يمكن الحصول على صورة حادة مع معلومات الأبعاد 3- الكاملة. وبهذه الطريقة، من الممكن بسهولة الحصول على معلومات حول شكل السطح والتي لا يمكن تأكيدها باستخدام المجهر التقليدي. بالإضافة إلى ذلك، في حين أن "زيادة الدقة" و"تعميق عمق التركيز" هما شرطان متعارضان بالنسبة للمجاهر الضوئية التقليدية، خاصة عند التكبير العالي، إلا أنه يتم حل هذه المشكلة باستخدام المجاهر متحد البؤر.
2. مزايا النظام البصري متحد البؤر
النظام البصري متحد البؤر هو إضاءة نقطة للعينة، في حين يتم استقبال الضوء المنعكس أيضًا باستخدام مستقبل نقطة. عندما يتم وضع العينة في النقطة البؤرية، يصل كل الضوء المنعكس تقريبًا إلى المستقبل الضوئي، وعندما تكون العينة خارج التركيز، لا يمكن للضوء المنعكس أن يصل إلى المستقبل الضوئي. بمعنى آخر، في النظام البصري متحد البؤر، يتم إخراج الصورة التي تتزامن مع نقطة التركيز فقط، ويتم حجب البقع والضوء المتناثر غير المفيد.
3. لماذا نستخدم الليزر؟
في النظام البصري متحد البؤر، يتم إضاءة العينة عند نقطة ما ويتم استقبال الضوء المنعكس بواسطة مستشعر النقطة. لذلك، من الضروري وجود مصدر ضوء نقطي. يعد الليزر مصدرًا للضوء النقطي إلى حد كبير. في معظم الحالات، يكون مصدر الضوء للمجاهر متحد البؤر هو مصدر ضوء الليزر. بالإضافة إلى ذلك، تعد أحادية اللون، والاتجاهية، وشكل شعاع الليزر الممتاز من الأسباب المهمة لاعتمادها على نطاق واسع.
4. المراقبة في الوقت الحقيقي على أساس المسح عالي السرعة ممكنة.
بالنسبة للمسح بالليزر، يتم استخدام وحدة انحراف بصري صوتي (Acoustic Optical Deflector، AO prime) في الاتجاه الأفقي، ويتم استخدام مرآة مسح شعاع يتم التحكم فيها إلكترونيًا (Servo Galvano-mirror) في الاتجاه الرأسي. نظرًا لعدم وجود اهتزاز ميكانيكي في عاكس AO، يكون المسح عالي السرعة ممكنًا، كما يمكن المراقبة في الوقت الفعلي على شاشة المراقبة. تعد السرعة العالية لهذه الكاميرا عنصرًا مهمًا جدًا يؤثر بشكل مباشر على سرعة التركيز واسترجاع الموضع.
