Tasarlanan Cihazın Mevcut Cihazlara Göre Üstünlükler

Yüksek Lisans Tezi için tasarlanan Lazer Taramalı Konfokal Mikroskobun mevcut cihazlara göre avantajları şöyledir. Mevcut teknolojide foton çoğaltıcılar kullanılır. Bu optik cihazlar arka plan gürültüsünün oldukça düşük olması ve gelen optik sinyalin oldukça düşün olması sebebiyle güçlendirme amaçlı da kullanılır ancak bu cihazlar tek bir dalga boyunu detekte etmekte olduklarından, renkli bir görüntü oluşturulması istendiğinde lazer kaynağı kadar foton çoğaltıcı kullanılması gerekir. Foton çoğaltıcılara istenmeyen renklerin girmesini engellemek için foton çoğaltıcı sayısından daha fazla dikroik filtre kullanılması gerekir. Bunlar maliyetleri arttırır. Ayrıca daha etkin bir renk ayrıştırması için her detektörden önce kullanılması tavsiye edilen kırınım ızgaraları da maliyeti daha da arttırır. Tasarımda kullanılan spektrometre istenilen dalga boyu ayrıştırmasını sorunsuz bir şekilde gerçekleştirmektedir. Her dalga boyu CCD kamera üzerinde farklı bir piksele düştüğü için de, incelenecek örnekten yayılan farklı dalga boyları şiddetlerine bağlı olarak kusursuz bir şekilde detekte edilebilir. Böylece birden çok foton toplayıcının yapacağı işi, tek bir CCD kamera ile yapmak mümkün olacaktır. LATARUM’ da yapılan ilk testlerde cihaz dalga boyu ayrıştırmasını kusursuz bir şekilde yerine getirmiş ve şiddet farkları gözlenmiştir. Bu da tasarlanan cihazın ilk deneylerinin başarılı olduğunu göstermektedir. Şekil 5.9 ilk deneylerden alınan spektrumu göstermektedir. Şiddetin maksimum olduğu pik, 532nm dalga boylu lazere aittir. Yanında beliren bant ise ilk aşamada dalga boyu kaymasının gözlenmesi için kullanılan boyar maddenin spektrumudur. Dolayısıyla şiddeti çok düşüktür. Doğru flüoresans boyalar ise soğurdukları dalga boylarının yaklaşık olarak %95 i oranında şiddetler flüoresans ışıma yapmaktadırlar.

63

64 BÖLÜM 6. SONUÇLAR ve ÖNERİLER

Bu tez çalışmasının amacı temel olarak Hücrelerin İncelenmesi İçin Lazer Taramalı Konfokal Mikroskobu dizayn etmektir. Buna ek olarak birçok yüzey incelemesi ve biyolojik ve tıbbi araştırmada da kullanılabilecektir. İlk deneyler sonucunda görülmüştür ki cihaz beklendiği şekilde çalışmaktadır. Tasarım cihazın üretimi de göz önüne alınıp maliyet hesaplamaları ve mevcut teknolojiye göre avantajlar gözetilerek yapılmıştır, bu sayede günümüz araştırma laboratuarlar ve hastanelerinde mevcut teknolojinin yüksek maliyeti sebebiyle kullanılamayan bu değerli cihaz artık kullanabileceklerdir. Böylece daha düşük maliyetli, optik ve elektronik açıdan eşdeğer bir cihaz ortaya çıkmıştır.

Gelecekte bu cihazı daha donanımlı hale getirmek için çalışmalar devam edecektir. Ayrıca objektif öncesi kullanılan dikroik filtre yerine %8 yansıtma ve %92 geçirme özellikli demet bölücü kullanılarak cihaz daha verimli hale getirilmesi düşünülmektedir. Şu görülmüştür ki dikroik filtreler mevcut lazer ışığını gerektiği şekilde filtrelememektedir ve objektife tümüyle girmesi istenen lazer ışığının bir kısmı bu filtreden yansımaktadır dolayısıyla tam verim elde edememek gibi bir sorun doğabilir. Buna karşın kullanılması planlanan yukarıda bahsi geçen demet bölücüler daha verimli bir çalışma sağlayacaktır. Dikroik filtreler yine tasarımda kullanılacaktır ancak kullanım amaçları daha farklı olacaktır. Ayrıca cihazın tasarımından spektrometrenin de kaldırılması düşünülmektedir. Böylece maliyet bir miktar daha düşürülecektir. Ayrıca daha farklı incelemelerde kullanılan flüoresans boyalara uygun lazer sistemleri de tasarıma dâhil edilerek daha zengin bir görüntü oluşturulması düşünülmektedir.

65 KAYNAKLAR

[1] Candan L., “Lazerle malzeme işleme ve plazma oluşturma sistemlerinin otomasyonu” Yüksek Lisans Tezi, Kocaeli Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, İzmit, 3-6, 2008

[2] Träger, F., “Handbook of Lasers and Optics”, Springer, 584-590, 2007

[3] Colin E Webb Julian D C Jones “Handbook of Laser Technology and Applications”, Volume I: Principles, Heriot-Watt University Institute of Physics

Publishing Bristol and Philadelphia, 1-59, 2004

[4] Silfast, W., T., “Laser Fundamentals”, First Edition, Cambridge University, 1-4, 82-190,290-304, 1996

[5] Paschotta, R., RP Photonics Encyclopedia of Lazer Physics and Technology [online], http://www.rp-photonics.com/beam_divergence.html, (Ziyaret Tarihi: 16.04.09)

[6] Hecht, E., “OPTICS”, 4th International Edition, Adelphi University, 313- 331,472, 2002

[7] Routers haber ajansı [online], http://www.reuters.com/article/scienceNews/ idUSN0734345320080207, (Ziyaret Tarihi: 18.05.2009)

[8] Sung Kyun Kwan Üniversitesi Kimya bölümü laboratuar cihazları [online], http://chem.skku.ac.kr/~skkim/reseach-facility.htm, (Ziyaret Tarihi: 19.05.2009)

[9] Fizik Diyarı [online], http://www.fizikdiyari.com/Link/atom.html, (Ziyaret Tarihi: 19.05.2009)

66

[10] Akkan C. K., Babur S., Kacar E., Akman E., “Optical Calculations and General Information For Laser Scanning Confocal Microscopy”, 4th International Student

Conference of the Balkan Physical Union, 2006

[11] Mikroskop Yapısının Tanıtılması [online] http://egitek.meb.gov.tr/dersdesmer /son_deney/deneyler/deney01.htm, (Ziyaret Tarihi: 27.01.09)

[12] Edmund Optics Teknik Destek [online] http://www.edmundoptics.com /techSupport/DisplayArticle.cfm?articleid=244, (Ziyaret Tarihi: 27.01.09)

[13] Bilgidenizi internet sitesi [online], http://www.bilgidenizi.net/fizik/10736- mikroskop-merceklerde-goruntu olusmasi.html, (Ziyaret Tarihi: 18.04.2009)

[14] Nightlase technologies, Innovative Solutions for Today [online], http:// www.nightlase.com.au/education/optics/Images/lens.gif, (Ziyaret Tarihi: 19.04.09)

[15] Edmund Optics Tüp Lens Aksesuarları [online], http://www.edmundoptics.com/ onlinecatalog/displayproduct.cfm?productID=2230, (Ziyaret Tarihi: 19.04.09)

[16] Nikon, the source for microscopy education [online], http:// www.microscopyu.com/articles/optics/cfintro.html, (Ziyaret Tarihi: 19.04.09)

[17] Olympus Resource Center Mikroskop objektifi özellikleri ve tanımları [online], http://www.olympusmicro.com/primer/anatomy/specifications.html, (Ziyaret Tarihi:19.04.09)

[18] Hopkins, R. E., Hanau, R., “Microscope Optics”, Military Standardiation Handbook: Optical Design, MIL-HDBK 141, U.S. Defence Supply Agency,

Washington, DC, 1962

[19] Olympus Resource Center Köhler Aydınlatma Simulasyonu [online], http:// www.olympusmicro.com/primer/java/kohler/condenseraperture/index.html, (Ziyaret Tarihi: 19.04.09)

67

[20] Akkan Ç. K., “Kocaeli Üniversitesi öğrencisi Çağrı Kaan AKKAN’ın Yüksek Lisans Seminer Sınavı Sunusu”, Lazer Teknolojileri Araştırma Uygulama Merkezi, 2008

[21] Olympus America Mikroskoplar [online], http://www.olympusamerica.com/, (Ziyaret Tarihi: 07.05.2009)

[22] Olympus mikroskop eğitimi [online], http://www.olympusmicro.com, (Ziyaret Tarihi: 07.05.2009)

[23] Fizik alanında ki nobel ödülleri [online], http://nobelprize.org/educational_ games/physics/microscopes/phase/index.html, (Ziyaret Tarihi: 24.04.09)

[24] Özmen Medikal Mühendislik LTD, Konfokal mikroskoplar [online], http://www.ozmenmedikal.com/dinamik/53/resimler/21697.jpg, (Ziyaret Tarihi: 22.04.2009)

[25] Online fizik, elektron mikroskobu [online], http://www.onlinefizik.com/content/ view/836/176/, (Ziyaret Tarihi: 22.04.2009)

[26] Olympus Near Field Scanning Optical Microscopy [online], http:// www.olympusmicro.com/primer/techniques/nearfield/nearfieldintro.html, (Ziyaret Tarihi: 27.01.09)

[27] NIST Physics Laboratory Optical Technology Division, Near Field Scanning Optical Microscopy [online], http://physics.nist.gov/Divisions/Div844/facilities/ nsom/nsom.html, (Ziyaret Tarihi: 27.01.09)

[28] Nanonics Imaging LTD. Near Field Scanning Optical Microscopy [online], http://www.nanonics.co.il/imgtemp/NSOM100%20between%20objectives.jpg, (Ziyaret Tarihi: 27.01.09)

[29] Akkan, C., K., Genc, B., Akman, E., Kacar, E., Demir, A., “Information About Laser Scanning Confocal Microscopy and Development of a 10X Magnifier Objective”, Fifth International Student Conference of the Balkan Physical Union

68

[30] Claxton, N., S., Fellers, T., J., Davidson, M., W., ”Laser Scanning Confocal Microscopy”, Olympus Corporation, 2004-2007.

[31] Pawley, J., B., “Handbook of Biological Confocal Microscopy” 3th edition,

Springer, 1-5, 145-152, 119-120, 2006

[32] Wilhelm, S., Gröbler, B., Gluch, M., Heinz, H., “Confocal Laser Scanning Microscopy Principles” Microscopy from Carl Zeiss, 6,15, 2003

[33] Sheppard, C., J., R., Shotton, D., M., “Confocal Laser Scanning Microscopy”, microscopy handbook 38, Taylor & Francis Group, 1-33, (2006)

[34] CVI optics color process filter, http://www.cvilaser.com/Catalog/Pages /Template2.aspx?pcid=227&filter=0, (Ziyaret Tarihi: 07.05.2009)

[35] Andor Technology, Microscopy [online], http://www.andor.com/learn/ microscopy/, (Ziyaret Tarihi: 27.01.09)

[36] Taylor, J., R., Zafaritos, C., “Fizik ve Mühendislikte Modern Fizik”, Güven Kitap Yayım, 74-75, 1996

[37] Olympus FluoView Resource Center Theory of Confocal Microscopy [online], http://www.olympusfluoview.com/theory/index.html, (Ziyaret Tarihi: 23.01.08)

[38] Uğur Optik Makine San. Tic. Ltd. Şti, Görüntü kusurları [online], http:// www.uguroptik.com/tr-icerik-statik-750.html, (Ziyaret Tarihi: 26.04.09)

[39] Photographic Optics [online], http://toothwalker.org/optics/distortion.html, (Ziyaret Tarihi: 26.04.09)

69

[41] Türkiye Bilimsel ve Teknolojik Araştırmalar Grubu [online], http:// www.tubitak.gov.tr/, (Ziyaret Tarihi: 16.12.2007)

[42] Thorlabs Inc., products [online], http://www.thorlabs.com/, (Ziyaret Tarihi: 29.04.09)

70 KİŞİSEL YAYINLAR

1. Akkan, C. K., Babur, S., Kacar, E., Akman, E., “Optical Calculations and General Information For Laser Scanning Confocal Microscopy”, Balkan Fizik

Topluluğu Uluslar Arası Öğrenci Konferansı, Bodrum, 2006

2. Akkan, C. K., Genc, B., Akman, E., Kacar, E., Demir, A., “Development of A 10x magnifier laser scanning confocal microscopy objective”, Balkan Fizik

Topluluğu Uluslar Arası Öğrenci Konferansı, Bodrum, 2007

3. Akkan, C. K., Akman, E., Kacar, E., Demir, A., “Lazer taramalı eş odaklı mikroskop için objektif tasarımı” 9. Ulusal Optik, Elektro-optik ve Fotonik

Çalıştayı, ASELSAN A.Ş. MGEO Tesisleri, Ankara, 2007

4. Akkan, C. K., Demir, P., Mutlu, M., Akman, E., Kacar, E., Demir, A., “Drilling process of ceramic using nanosecond Nd:YAG laser” Balkan Physical Letters, BPL, 16, 161083, 2009

5. Akkan, C. K., “Lazer Teknolojilerin Araştırma ve Uygulama Merkezinde Üretilmekte Olan Optik Cihazlar”, 10. Ulusal Optik, Elektro-optik ve Fotonik

Çalıştayı, Kocaeli Üniversitesi, Kocaeli, 2008

6. Mutlu, M., Kacar, E., Akman, E., Akkan, C. K., Demir, P., Demir, A. “Nd:YAG lazer kullanarak Seramik Malzemenin Delinmesine Dalga boyunun Etkisi”,

71 ÖZGEÇMİŞ

1985 yılında İstanbul’da doğdu. İlköğrenim ve İngilizce öğrenimini İstanbul’da bitirdi. Orta ve lise öğrenimini Kocaeli’nde tamamladı. 2003 yılında Kocaeli Üniversitesi Fen-Edebiyat Fakültesi Fizik Bölümü’ne girdi ve 2007 yılında bölüm birinciliğiyle mezun oldu. 2007 yılında Kocaeli Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü’nde yüksek lisansa başladı. 2009 yılında Almanya’da bulunan Leibniz Institut für Neue Materialien Enstitüsünde davetli bilim adamı olarak çalışmaya başladı ve halen devam etmektedir.