Rozdiel medzi konfokálnymi mikroskopmi, optickými mikroskopmi a meracími mikroskopmi
Úvod do konfokálneho mikroskopu
Princíp činnosti konfokálnej mikroskopie je založený na koncepte „konfokálnej“, čo znamená, že zreteľne možno zobraziť iba body v ohniskovej rovine šošovky objektívu, pričom body mimo ohniskovej roviny sú vylúčené. To sa dosahuje použitím špeciálnych optických systémov, ako je konfokálna apertúra (pinhole). V konfokálnej mikroskopii sa zdroj svetla (zvyčajne laser) ožaruje na vzorku a potom sa zbiera svetlo odrazené alebo vyžarované zo vzorky. Cez konfokálnu apertúru môže prechádzať iba svetlo z ohniskovej roviny, zatiaľ čo svetlo z iných pozícií je blokované, výsledkom čoho je veľmi jasný obraz ohniskovej roviny.
Okrem toho môže konfokálna mikroskopia skenovať vzorku vrstvu po vrstve a zhromažďovať obrazové údaje pre každú vrstvu a potom tieto údaje použiť na rekonštrukciu trojrozmernej morfológie vzorky. Táto metóda skenovania vrstva po vrstve poskytuje vyššie rozlíšenie ako tradičné optické mikroskopy, najmä vo vertikálnom smere vzorky.
Má široké uplatnenie v rôznych oblastiach, ako je materiálová veda a polovodičový priemysel, najmä v situáciách, kde sa vyžaduje vysoké rozlíšenie a možnosti 3D zobrazovania. Charakteristiky merania sú nasledovné:
1. Vysoká presnosť merania: Konfokálna mikroskopia môže poskytnúť rozlíšenie na úrovni nanometrov, čo jej umožňuje merať veľmi malé vzorky.
2. Trojrozmerná morfológia: Skenovaním vzorky v rôznych hĺbkových úrovniach môže konfokálna mikroskopia generovať trojrozmerné snímky vzorky, čo je veľmi užitočné pri analýze trojrozmernej štruktúry vzorky.
3. Analýza drsnosti povrchu: Konfokálna mikroskopia dokáže presne merať a analyzovať drsnosť povrchu vzoriek. Má silnú schopnosť rozlíšenia vertikálnej hĺbky, ktorá dokáže jasne zobraziť detaily morfológie obrazu malých objektov, zobraziť obrázky s jemnými detailmi a má lepšie zobrazovacie efekty pre produkty s veľkými sklonmi. To je veľmi dôležité pre vedu o materiáloch a inžinierske aplikácie.
4. Nástroje softvérovej analýzy: Moderné konfokálne mikroskopy sú zvyčajne vybavené špecializovaným softvérom, ktorý dokáže vykonávať rôzne merania a analýzy, ako je analýza vzdialenosti, objemu, tvaru a textúry.
5. Vhodné pre rôzne materiály: Konfokálne mikroskopy môžu byť použité na meranie rôznych typov materiálov, vrátane kovov, plastov a polovodičových materiálov.
