Юстировка оптики конфокального сканирующего микроскопа

Я столкнулся с проблемой в моем проекте, касающемся оптического выравнивания.

Смотрите рисунок:

введите описание изображения здесь

Проблема заключается в вертикальной юстировке оптической системы. Я решил поставить зеркало и проверить, совпадают ли изображение и источник. Но так как свет слишком маломощный (менее яркий).

Как мне его так хорошо выровнять, чтобы все было абсолютно вертикально и хорошо?

Ваш источник, кажется, 30 м Вт излучатель, который ослабляется отверстием и последующими оптическими компонентами. Какие компоненты хорошо выровнены? Является ли вопрос вертикального выравнивания оптическим путем M1-M2 на вашем изображении?
Все, пока система микроскопа не будет выровнена. Вертикальные компоненты - это M1, M2, M3 и O. M1 и M2 в основном представляют собой перископную сборку. Я просто хочу убедиться, что траектория луча вертикальна и параллельна оптической макетной плате.
Пожалуйста, переверните ваш светоделитель на изображение. Тогда ваш путь обнаружения (зеленый) может закончиться на вашей ПЗС-камере.
да, это было просто представление Beamsplitter. Однако, можете ли вы предложить мне какую-либо другую мишень, которую я мог бы использовать, которая может флуоресцировать видимый PSF... Что-нибудь, что можно найти общего?
Также я забыл добавить, что (для тех, кто занимается оптикой) это конфокальное сканирование. Выравнивание и выбор отверстия для булавки определяют глубину резкости цели. Просто информация для интересующихся.

Ответы (2)

Основная концепция оптического выравнивания заключается в идеальном поэтапном выравнивании луча по всем оптическим элементам. Перед выравниванием убедитесь, что ваш луч имеет правильную высоту и угол. Ваша цель выровнять луч по оптической оси микроскопа. Использование точечных источников, таких как (например, флуоресцентные шарики, микросферы, квантовые точки, квантовые ямы, NV-центры в алмазе), позволяет легко настроить функцию рассеяния точки на вашем ПЗС-датчике.

На оси с ирисовой апертурой

Быстрый метод использует ирисовую апертуру, чтобы сделать луч параллельным оптической оси . Вставить ирис А между М3 и М2. Открытая апертура диафрагмы должна позволять лучу проходить в центре. Поместите зеркало перпендикулярно оптической оси на этапе перевода, снимите объектив микроскопа и окуляр. Луч отражается от плоского зеркала и, возможно, попадает на тыльную сторону ирисовой апертуры.

Повторить выравнивание угла и положения

Используйте M3, чтобы центрировать луч на задней части апертуры диафрагмы, одновременно перемещая апертуру вверх и вниз. Возможные ошибки положения должны быть совмещены с зеркалом M1 и M2. Они оказывают наибольшее влияние на позицию. Начните итерацию с выравнивания угла. Это грубое выравнивание должно позволять вставлять элементы микроскопа и точно выравнивать луч относительно объектива микроскопа.

Очень хорошая информация. Использование Iris должно помочь. Есть ли какой-нибудь другой предмет, который можно увидеть каждый день, который может заменить флуоресцентные бусины? У меня нет бус в наличии.
Я не знаю повседневного источника света, который можно было бы использовать в качестве точечного в этом случае. Флуоресцентные шарики (погуглите, вы найдете микросферы менее чем за 300 долларов), квантовые точки, квантовые ямы, NV-центры в алмазе... в зависимости от длины волны возбуждения.
Отличное резюме. Компания, в которой я много работаю, использовала для создания коммерческой лабораторной установки, очень похожей на совет Абхилаша и Стефана, она попала в точку. Я бы добавил: при выборе флуоресцентных сфер не поддавайтесь искушению выбрать очень маленькие (что даст вам точную ФРТ). Выберите что-нибудь диаметром около 5 микрон — они достаточно малы для выравнивания, но достаточно ярки, чтобы хорошо видеть для выравнивания. После того, как ваша установка заработает, ТОГДА выберите что-то меньшее, если вам нужно измерить производительность. Эти ребята продают сферы размером 5 мкм за 125 долларов: spherotech.com/2012%20Price%20List.pdf

Низкотехнологичная версия точечного источника на плоскости сцены заключается в использовании пинхола (очень маленького, в зависимости от увеличения вашего объектива, скажем, 1–10 мкм). Затем осветите обратную сторону пинхола с помощью лазера. Вы получите квазиточечный источник, конечно, не годится для определения ФРТ, но, может быть, достаточно для юстировки...