میکروسکوپ‌های نوری هنوز برای آنالیز نمونه‌های زیستی مورد استفاده قرار می‌گیرند اما قدرت تفکیک پایین آنها تنها در سال‌های اخیر کمی بهبود یافته است. یک دانشجوی فیزیک دانشگاه ورشو در لهستان موفق شده است میکروسکوپ نوری با قدرت تفکیک بسیار بالا بسازد. این میکروسکوپ دارای قدرت تفکیک ۱۰۰ نانومتر است.
ساخت میکروسکوپ با قدرت تفکیک بالا
که دو برابر بیشتر از میکروسکوپ های هم‌کانونی استاندارد است. تحقیقات برای افزایش قدرت تفکیک این میکروسکوپ ادامه دارد.
به‌دلیل محدودیت پراش، میکروسکوپ های نوری قادر به تشخیص اجسام کوچک‌تر از ۲۰۰ نانومتر نیستند. این موضوع در چند سال اخیر روشن شده است. اما محققان تلاش دارند با استفاده از سیستم‌هایی نظیر هم‌کانونی STED بر این محدودیت فائق آیند. یک دانشجوی لهستانی برای انجام پایان نامه خود روی این موضوع کار کرده و نمونه‌ای میکروسکوپ با قدرت تفکیک بالا ساخته است. از این میکروسکوپ هم برای تحقیقات حوزه نور و هم برای آنالیز نمونه‌های زیستی می‌توان استفاده کرد.
روش‌های مختلفی برای تصویربرداری با قدرت تفکیک بالا وجود دارد از جمله میکروسکوپ‌های الکترونی یا نیروی اتمی. اما همه اینها نیازمند آماده‌سازی نمونه هستند که می‌تواند به سطح لطمه بزند. بنابراین برای نمونه‌های زیستی بهتر است از میکروسکوپ نوری استفاده کرد اما مشکل این نوع میکروسکوپ‌ها قدرت تفکیک پایین آنها است.
به‌دلیل محدودیت پراش، تنها می‌توان اجسامی که ابعاد آنها بزرگتر از نصف طول موج باشد را مشاهده کرد. بنابراین اگر ما از نور قرمز استفاده کنیم که طول موج آن ۶۳۵ نانومتر است، می‌توان اجسامی تا ۳۰۰ نانومتر را دید. در سال۱۹۹۴ استفان هال از موسسه ماکس پلانک با شبیه سازی نشان داد که می‌توان با استفاده از تقلیل نشر تحریک شده (STED) بر این محدودیت غلبه کرد او ۵ سال بعد توانست میکروسکوپ فلورسانس STED با قدرت تفکیک بالا بسازد.
محقق لهستانی نیز با بهینه کردن این روش توانسته است قدرت تفکیک تصاویر را بالاتر ببرد. این میکروسکوپ دارای قدرت تفکیک ۱۰۰ نانومتر است که ۲ برابر بیشتر از میکروسکوپ هم‌کانونی استاندارد است. البته همچنان تلاش برای افزایش قدرت تفکیک این میکروسکوپ ادامه دارد. مزیت این میکروسکوپ آن است که می‌توان تمام پارامترهای آن را کنترل کرد و به مطالعه فیزیک فرآیندهای نوری پرداخت. هدف آن است که قدرت تفکیک به ۶۰ نانومتر برسد. با این کار می‌توان جزئیات اسپین‌های دندریتی را در نرون‌های عصبی مشاهده کرد.
چسلاو رادزویک مدیر آزمایشگاه پدیده‌های فوق سریع می‌گوید بدون همکاری موسسات تحقیقاتی دیگر، انجام این پروژه امکان‌پذیر نبود.
