Двумерная флуоресцентная микроскопия для анализа биологических образцов. Сайфитдинова А.Ф. - 57 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

Двумерная флуоресцентная микроскопия для анализа биологических образцов 54
специальной шторкой. Если установка шторки невозможна, производить съемку
придется в темноте, прикрывая окуляры. Многие фотосистемы микроскопов,
кроме шторки, содержат светоделительную призму, разделяющую поток света
от объектива на две части, что дает возможность одновременно наблюдать
объект глазами и производить съемку. Кроме того, дополнительная
светоделительная система часто устанавливается в блоке наведения фокуса. Все
это создает дополнительные удобства для исследователя, однако не стоит
забывать, что при регистрации флуоресценции важно зафиксировать как можно
больше излученного света, поэтому в момент съемки необходимо переключать
весь световой поток на камеру.
3.2. Цифровая система фиксации изображения
Несмотря на то, что использование традиционных методов фотографии
позволяет получать изображения с разрешением 57000х38000 точек, с размером
зерна от 0,2 до 2 мкм, исследователи все больше отдают предпочтение
цифровым камерам накопления сигнала (CCD). Основное их отличие от
видеокамер состоит в том, что кристалл матрицы способен накапливать сигнал в
течение некоторого времени, то есть получать изображение не только в
реальном времени, но и в условиях продолжительных выдержек. Именно это
позволяет использовать их в работе с флуоресценцией. CCD камера,
объединенная с платой-контроллером, установленной в компьютере, образует
цифровую систему фиксации изображения.
В основе камеры лежит матрица, представляющая собой
полупроводниковый кристалл, способный улавливать фотоны света и
накапливать их энергию в течение определенного времени. Каждая сенсорная
единица матрицы, получившая название «пиксель», имеет свои координаты и
может с определенной периодичностью сообщать контроллеру о своем
состоянии, что соответствует принятым фотонам света. Реконструируя эти
данные в соответствии с координатами отдельных пикселей, компьютер
выводит на экран монитора изображение. Причем передача сигнала на монитор
может происходить после поступления полной информации с матрицы, и тогда
задержка получения готового изображения будет значительно превосходить
время экспозиции. Информация об изображении может передаваться с камеры
по частям, а также черезполосно. Такие способы позволяют выводить
изображение значительно быстрее, что ускоряет работу, а значит, сокращает
время облучения флуорохрома на препарате, поэтому на микроскопы обычно
устанавливают именно такие камеры. При этом во время окончательной
фиксации изображения перед его сохранением стоит убедиться, что камера
успела передать полную информацию.
Физический размер матрицы для микроскопии большого значения не
имеет, поскольку от него зависит глубина резкости, а при работе с большими
увеличениями мы и так имеем дело только с тонкими оптическими срезами.
Фактический размер матрицы определяется количеством ее элементарных ячеек
пикселей. При регистрации микроскопического изображения фактический
размер матрицы должен соответствовать или слегка превышать разрешающую
способность оптической системы, которая обратно пропорциональна
увеличению. Проведенные расчеты показали, что при использовании
объективов со 100х увеличением разрешение матрицы должно быть не менее
500 тыс пикселей, а для объективов с увеличением 10х необходима матрица 5
млн пикселей. Некоторые коррективы в эти цифры может вносить