Profesionálne mikroskopy: typy, vlastnosti, rozsah

Obsah:

Profesionálne mikroskopy: typy, vlastnosti, rozsah
Profesionálne mikroskopy: typy, vlastnosti, rozsah
Anonim

Bežné profesionálne mikroskopy používajú optické šošovky, čo do istej miery obmedzuje ich funkčnosť. Napriek tomu sú práve takéto jednoduché zariadenia väčšinou prezentované na trhu s týmito zariadeniami. Pre pokročilejšie účely sú teraz k dispozícii profesionálne elektrónové mikroskopy, ktoré využívajú pokročilejšiu technológiu zväčšovania a zobrazujú obraz na obrazovke počítača.

Význam tohto prístroja pre modernú vedu nemožno preceňovať. S jeho pomocou bolo objavených veľa nových baktérií, mikroorganizmov, vírusov, testovali sa mnohé fyzikálne zákony týkajúce sa molekulárnych a atómových aspektov hmotného sveta atď.

profesionálne laboratórne mikroskopy
profesionálne laboratórne mikroskopy

Alternatívy

Alternatívy k optickým zariadeniam, ktoré nepoužívajú viditeľné svetlo, zahŕňajú skenovaciu elektrónovú mikroskopiu, transmisnú elektrónovú askenovanie.

Regular

Typický profesionálny mikroskop používa šošovku alebo súpravu šošoviek na zväčšenie objektu iba s uhlovým zosilnením, čím dáva divákovi vertikálny virtuálny obraz. Použitie jednej konvexnej šošovky alebo skupín šošoviek možno nájsť v jednoduchých zariadeniach, ako sú lupy, lupy a okuláre pre teleskopy a profesionálne laboratórne mikroskopy.

Combined

Tento typ mikroskopu využíva jednu zo šošoviek (zvyčajne tretiu) vedľa objektu na zhromažďovanie svetla okolo objektu. Zaostruje skutočný obraz vo vnútri mikroskopu. Potom sa zväčší pomocou druhej šošovky alebo skupiny šošoviek (nazývaných okulár), čo umožňuje divákovi vidieť prevrátenú virtuálnu verziu objektu. Použitie kombinácie objektív/okulár umožňuje výrazne zvýšiť. Profesionálne biologické mikroskopy tohto druhu majú často vymeniteľné šošovky umožňujúce užívateľovi rýchle nastavenie zväčšenia. Kombinovaný mikroskop tiež poskytuje pokročilejšie nastavenia osvetlenia, ako je fázový kontrast.

Stereo

Stereoskopický, stereoskopický alebo disekčný mikroskop je variantom optického mikroskopu určeného na pozorovanie preparátu s malým zväčšením, pričom sa zvyčajne používa svetlo odrazené od povrchu objektu a nie prenášané cez neho. Zariadenie používa 2 samostatné optické dráhy s dvomi šošovkami a okulármi, ktoré poskytujú mierne odlišné pozorovacie uhly pre ľavé a pravé oko.

Toto rozloženie dávatrojrozmerná vizualizácia testovanej vzorky. Stereomikroskopia má prednosť pred makrofotografiou pri zachytávaní a skúmaní pevných vzoriek s komplexnou povrchovou topografiou, kde sa na podrobnú analýzu vyžaduje 3D zobrazenie.

Elektrónový mikroskop
Elektrónový mikroskop

Steoremikroskop sa často používa na skúmanie povrchov pevných vzoriek alebo na súvisiace aplikácie, ako je pitva, mikrochirurgia, výroba hodiniek, výroba dosiek plošných spojov a kontrola povrchu trhlín, a to vo fraktografii aj vo forenznej oblasti. Sú teda široko používané vo výrobnom priemysle alebo na výrobu, zloženie surovín a kontrolu kvality. Stereo mikroskopy sú dôležitými nástrojmi v entomológii.

Stereomikroskop by sa nemal zamieňať s kompozitným analógom vybaveným dvojitými okulármi a binoveaverom. V takomto profesionálnom mikroskope vidia obe oči rovnaký obraz, pričom dva okuláre slúžia na zabezpečenie väčšieho pohodlia pri pozorovaní. Obraz v takomto zariadení sa však nelíši od zobrazenia získaného pomocou jediného monokulárneho zariadenia.

Porovnávacie

Porovnávací mikroskop je zariadenie používané na analýzu vedľa seba. Pozostáva z dvoch mikroskopov spojených optickým mostíkom, výsledkom čoho je rozdelené okno, ktoré umožňuje súčasné sledovanie dvoch samostatných objektov. To umožňuje pozorovateľovi nespoliehať sa na pamäť pri porovnávaní dvoch objektov pod konvenčným zariadením. Tento druh zariadenianájdené medzi profesionálnymi lekárskymi mikroskopmi.

profesionálny lekársky mikroskop
profesionálny lekársky mikroskop

Invertovaný mikroskop (obrátený) je prístroj so zdrojom svetla a kondenzátorom navrchu, nad „stolikom“umiestneným nižšie, to znamená, že vzorky sa skúmajú cez dno laboratórnej nádoby. Vynašiel ho v roku 1850 J. Lawrence Smith, inštruktor na Tulane University (vtedy nazývaná Louisiana Medical College).

Stredne pokročilý

Intermediate Professional Microscope je prístroj na meranie v horizontálnej rovine s rozlíšením typicky okolo 0,01 mm. Presnosť je taká, že kvalitnejšie prístroje majú meracie stupnice vyrobené spoločnosťou Invar, aby sa predišlo nesprávnemu čítaniu v dôsledku tepelných vplyvov.

Prístroj pozostáva z mikroskopu namontovaného na dvoch koľajničkách pripevnených k veľmi pevnej základni. Polohu mikroskopu je možné výrazne meniť posúvaním po koľajničkách, alebo minimálne otáčaním skrutky. Okulár je vybavený presným nitkovým krížom na fixáciu optimálnej polohy, ktorá sa potom odčíta z nóniovej stupnice.

Digitálny mikroskop
Digitálny mikroskop

Niektoré prístroje, ako napríklad britské profesionálne mikroskopy vyrobené v 60. rokoch 20. storočia, merajú aj vertikálne. Účelom mikroskopu je zamerať referenčné značky s oveľa väčšou presnosťou, než je možné voľným okom. Používa sa v laboratóriách na meranie indexu lomu kvapalín pomocougeometrické koncepty lúčovej optiky.

Používa sa aj na meranie veľmi krátkych vzdialeností, ako je napríklad priemer kapiláry. Tento mechanický nástroj je teraz do značnej miery nahradený elektronickými a optickými meracími zariadeniami, ktoré sú presnejšie a ich výroba stojí podstatne menej.

dvojitý mikroskop
dvojitý mikroskop

Cestovanie (prenosné)

Cestovný mikroskop pozostáva z liatinovej základne s povrchovou úpravou Vee-top a je vybavený tromi nastavovacími skrutkami. Kovový vozík pripevnený k odpruženej tyči sa posúva s pripojeným noniusom a šošovkou na čítanie po vykladanom kovovom pásiku. Ten je rozdelený na pol milimetra. Všetky úpravy sa vykonávajú pomocou mikrometrovej skrutky pre presné údaje.

Tubus mikroskopu sa skladá z 10x okulárov a 15mm alebo 50mm alebo 75mm terčov. Mikroskop s montážnym zariadením je namontovaný na zvislom sklíčku, ktoré funguje aj s pripojeným vertikálnym verniérom.

Zariadenie sa môže voľne otáčať vo vertikálnej rovine. Vertikálny vodiaci lúč je pripojený k horizontálnemu vozíku mikroskopu. Na uchytenie predmetov je v základni zabezpečený horizontálny stolík vyrobený z mliečneho monolitického plechu (polykarbonát).

Petrografické

Petrografický mikroskop je typ optiky používanej v petrológii a optickej mineralógii na identifikáciu hornín a minerálov v tenkých rezoch. Mikroskoppoužíva sa v petrografii, odvetví petrológie, ktoré sa zameriava na podrobné popisy hornín. Táto technika sa nazýva mikroskopia v polarizovanom svetle (PLM).

V závislosti od požadovanej úrovne pozorovania sa petrologické mikroskopy vyrábajú z konvenčných poľných zariadení s podobnými základnými schopnosťami. Použitie tohto profesionálneho spájkovacieho mikroskopu je rozšírené.

Práca s mikroskopom
Práca s mikroskopom

Fázová kontrastná mikroskopia

Je to technika optickej mikroskopie, ktorá premieňa fázové posuny svetla prechádzajúceho cez priehľadnú vzorku na zmeny jasu obrazu. Fázové posuny sú samy osebe neviditeľné, ale stanú sa viditeľnými, keď sa prejavia ako zmena jasu.

Tento proces sa často vykonáva pomocou profesionálnych montážnych mikroskopov. Keď svetelné vlny prechádzajú priestorom iným ako vákuum, interakcia s prostredím vedie k zmene amplitúdy a fázy vlny v závislosti od vlastností prostredia. Zmeny amplitúdy (jasu) sú spôsobené rozptylom a absorpciou svetla, ktoré je často závislé od vlnovej dĺžky a môže viesť k farbám. Fotografické vybavenie a ľudské oko sú citlivé iba na zmeny amplitúdy. Bez špeciálnych zariadení sú teda fázové zmeny neviditeľné. Napriek tomu takéto štúdie často obsahujú dôležité informácie.

Fázová kontrastná mikroskopia je obzvlášť dôležitá v biológii. Zobrazuje veľa bunkových štruktúr, ktoré nie sú viditeľné pomocou jednoduchšieho mikroskopusvetlé pole, ako je znázornené na obrázku. Tieto štruktúry boli predtým viditeľné pre mikroskopov farbením, ale to si vyžadovalo dodatočnú prípravu, ktorá viedla k zničeniu buniek.

Mikroskop s fázovým kontrastom umožnil biológom študovať živé bunky a spôsob ich proliferácie prostredníctvom ich delenia. Po svojom vynáleze na začiatku tridsiatych rokov minulého storočia sa mikroskopia s fázovým kontrastom ukázala ako taký pokrok vo vede, že jej vynálezca Fritz Zernike získal v roku 1953 Nobelovu cenu za fyziku.

profesionálny montážny mikroskop
profesionálny montážny mikroskop

Fluorescent

Fluorescenčný mikroskop je optický prístroj, ktorý využíva fluorescenciu a fosforescenciu namiesto rozptylu, odrazu a zoslabenia alebo absorpcie na štúdium vlastností organických alebo anorganických látok alebo ako doplnok k nim.

Tento typ optiky sa vzťahuje na akýkoľvek mikroskop, ktorý využíva fluorescenciu na generovanie obrazu, či už ide o jednoduchšie nastavenie, ako je epifluorescenčné zariadenie, alebo zložitejší dizajn, ako je konfokálne zariadenie, ktoré využíva optickú separáciu na lepšie rozlíšenie fluorescenčného obrazu. Tieto zariadenia sa často používajú ako náhrada za profesionálne digitálne mikroskopy.

Odporúča: