14 найбільш поширених типів мікроскопів
Існують різні типи мікроскопів: оптичний, композитний, стереоскопічний, петрографічний, конфокальний, флуоресцентний, електронний, трансмісійний, скануючий, скануючий зонд, тунельний ефект, польовий іонний, цифровий і віртуальний.
Мікроскоп - це інструмент, який дозволяє людині бачити і спостерігати речі, які не можна було побачити неозброєним оком. Він використовується в різних галузях торгівлі та досліджень, починаючи від медицини, біології та хімії.
Термін навіть придуманий для використання цього інструменту в наукових або дослідницьких цілях: мікроскопія.
Винахід і перші записи використання найпростішого мікроскопа (працював через систему збільшувальних стекол) датується тринадцятим століттям, з різними атрибутами того, хто може бути його винахідником.
Навпаки, складений мікроскоп, ближче до моделей, які ми знаємо сьогодні, оцінюється, як вперше використовується в Європі близько 1620 року.
Вже тоді було декілька тих, хто прагнув приписати винахід мікроскопу, і з'явилися різні версії, які з подібними компонентами вдалося досягти мети і збільшити образ дуже маленького зразка перед людським оком..
Серед найбільш визнаних імен, до яких належить винахід і використання власних версій мікроскопів, є Галілео Галілей і Корнеліс Дреббер..
Прихід мікроскопа до наукових досліджень привів до відкриттів і нових перспектив на суттєві елементи для розвитку різних галузей науки..
Прицілювання та класифікація клітин і мікроорганізмів, таких як бактерії, є одними з найбільш популярних досягнень, які були можливі завдяки мікроскопу.
З перших його версій більш ніж 500 років тому, сьогодні мікроскоп зберігає свою основну концепцію роботи, хоча його продуктивність і спеціалізовані цілі змінюються і розвиваються до наших днів..
Основні типи мікроскопів
Оптичний мікроскоп
Також відомий як світловий мікроскоп, це мікроскоп з найбільшою структурною і функціональною простотою..
Він працює через серію оптики, яка в поєднанні з входом світла дозволяє збільшити зображення, яке добре розташоване в фокальній площині оптики.
Це найстаріший конструкторський мікроскоп і його перші версії приписуються Антону Ван Левенгуку (сімнадцятому столітті), який використовував прототип єдиної лінзи на механізмі, який утримував зразок.
Композитний мікроскоп
Складений мікроскоп - це тип оптичного мікроскопа, який працює інакше, ніж простий мікроскоп.
Він має ще один незалежний оптичний механізм, який дозволяє більшу або меншу ступінь збільшення на зразку. Вони, як правило, мають набагато більш міцний склад і дозволяють легше спостерігати.
Підраховано, що його назва не приписується більшій кількості оптичних механізмів у структурі, але формування збільшеного зображення відбувається в два етапи..
Перший етап, де зразок проектується безпосередньо на цілі на ньому, і другий, де він збільшується через очну систему, яка досягає людського ока.
Стереоскопічний мікроскоп
Це тип оптичного мікроскопа з низьким збільшенням, що використовується в основному для розтинів. Він має два незалежних оптичних і візуальних механізму; по одному для кожного кінця зразка.
Робота з відбитим світлом на зразку замість через. Це дозволяє візуалізувати тривимірне зображення досліджуваного зразка.
Петрографічний мікроскоп
Використовується спеціально для спостереження і композиції гірських порід і мінеральних елементів, робота петрографічного мікроскопа з оптичними основами попередніх мікроскопів, з якістю в тому числі поляризованого матеріалу в його цілях, що дозволяє зменшити кількість світла і блиску, що мінерали може відображати.
Петрографічний мікроскоп дозволяє, через збільшене зображення, з'ясувати елементи і композиційні структури гірських порід, мінералів і наземних компонентів.
Конфокальний мікроскоп
Цей оптичний мікроскоп дозволяє підвищити оптичну роздільну здатність і контрастність зображення завдяки пристрою або просторовому "отвору", що виключає надлишок світла або виходить з фокусу, що відбивається через зразок, особливо якщо він має вищу розмір, що допускається фокальною площиною.
Пристрій або "pinole" - це невеликий отвір в оптичному механізмі, який запобігає диспергуванню надлишкового світла (який не є фокусом на зразку) на зразку, зменшуючи гостроту і контраст, які він може представляти..
Завдяки цьому конфокальний мікроскоп працює з дуже обмеженою глибиною різкості.
Флуоресцентний мікроскоп
Це інший тип оптичного мікроскопа, в якому флуоресцентні та фосфоресцентні світлові хвилі використовуються для кращого вивчення органічних або неорганічних компонентів.
Вони виділяються просто за допомогою флуоресцентного світла для генерування зображення, не зобов'язані повністю залежати від відображення і поглинання видимого світла.
На відміну від інших типів аналогових мікроскопів, флуоресцентний мікроскоп може представляти певні обмеження внаслідок зносу, який флуоресцентний світловий компонент може мати внаслідок накопичення хімічних елементів, викликаних впливом електронів, що виснажують флуоресцентні молекули..
Розробка флуоресцентного мікроскопа принесла їм Нобелівську премію з хімії в 2014 році для вчених Еріка Бетціга, Вільяма Моернера і Стефана Ада..
Електронний мікроскоп
Електронний мікроскоп являє собою саму категорію перед попередніми мікроскопами, оскільки він змінює основний фізичний принцип, що дозволив візуалізувати зразок: світло.
Електронний мікроскоп замінює використання видимого світла електронами як джерело освітлення.
Використання електронів генерує цифрове зображення, що дозволяє збільшити збільшення зразка, ніж оптичні компоненти.
Однак великі збільшення можуть генерувати втрату точності у зразку зображення.
В основному він використовується для дослідження ультраструктури мікроорганічних зразків; ємність, яку не мають звичайні мікроскопи.
Перший електронний мікроскоп був розроблений в 1926 році Ханом Бушем.
Трансмісійний електронний мікроскоп
Її головним атрибутом є те, що електронний промінь проходить через зразок, генеруючи двомірне зображення.
Завдяки енергетичній потужності, яку можуть мати електрони, зразок повинен бути підданий попередній підготовці, перш ніж його спостерігати за допомогою електронного мікроскопа.
Скануючий електронний мікроскоп
На відміну від просвічуючого електронного мікроскопа, в цьому випадку електронний промінь проектується на зразок, створюючи ефект відскоку.
Це дозволяє здійснювати тривимірну візуалізацію зразка, оскільки отримана інформація на поверхні.
Скануючий зондовий мікроскоп
Цей тип електронного мікроскопа був розроблений після винаходу тунельного мікроскопа.
Вона характеризується використанням пробірки, яка сканує поверхні зразка для створення зображення з високою точністю.
Випробний зразок сканує, і через теплові значення зразка він здатний генерувати зображення для його подальшого аналізу, показаного через отримані теплові значення.
Мікроскоп тунельного ефекту
Це інструмент, який використовується особливо для створення зображень на атомному рівні. Можливість роздільної здатності дозволяє маніпулювати окремими зображеннями атомних елементів, які працюють через електронну систему в тунельному процесі, який працює з різними рівнями напруги.
Він приймає великий контроль над середовищем для сеансу спостереження на атомному рівні, а також використання інших елементів в оптимальному стані.
Проте були випадки, коли мікроскопи цього типу були побудовані і використані всередині країни.
Його винайшли і впровадили в 1981 році Герд Бінніг і Генріх Рорер, які отримали Нобелівську премію з фізики в 1986 році..
Іонний мікроскоп в полі
Більш, ніж інструмент, відомо за цією назвою техніці, реалізованої для спостереження і вивчення впорядкованості і перегрупування на атомному рівні різних елементів.
Це була перша техніка, яка дозволила розрізнити просторове розташування атомів у даному елементі. На відміну від інших мікроскопів, збільшене зображення не підлягає довжині хвилі світлової енергії, яка перетинає її, але має унікальну можливість збільшення.
Він був розроблений Ервіном Мюллером у 20-му столітті і вважався прецедентом, який дозволив краще і детальніше візуалізувати елементи атомного рівня сьогодні, через нові версії техніки та інструментів, які дозволяють це зробити..
Цифровий мікроскоп
Цифровий мікроскоп - це інструмент з переважно комерційним і поширеним характером. Він працює через цифрову камеру, зображення якої проектується на комп'ютер або монітор.
Вона вважається функціональним інструментом для спостереження за обсягом і контекстом відпрацьованих зразків. Вона також має фізичну структуру, яка набагато легше маніпулювати.
Віртуальний мікроскоп
Віртуальний мікроскоп, більше, ніж фізичний інструмент, є ініціативою, яка прагне оцифровувати та архівувати зразки, що працювали досі в будь-якій галузі науки, з метою, щоб будь-який зацікавлений міг отримати доступ та взаємодіяти з цифровими версіями органічних зразків або неорганіки через сертифіковану платформу.
Таким чином, використання спеціалізованих інструментів буде залишено позаду, а дослідження та розробки будуть заохочуватися без ризику знищення або пошкодження реального зразка..
Список літератури
- (2010). Отримано з історії мікроскопа: історія-мікроскопа
- Keyence (s.f.). Основи мікроскопів. Отримано з сайту Keyence - Біологічний Мікроскоп: keyence.com
- Мікроблайн (s.f.). Теорія. Отримано з Microbehunter - аматорської мікроскопії ресурс: microbehunter.com
- Williams, D. B., & Carter, C. B. (s.f.). Електронна мікроскопія трансмісії. Нью-Йорк: Пленум Прес.