Profesionální mikroskopy: typy, vlastnosti, rozsah

Obsah:

Profesionální mikroskopy: typy, vlastnosti, rozsah
Profesionální mikroskopy: typy, vlastnosti, rozsah
Anonim

Běžné profesionální mikroskopy používají optické čočky, což poněkud omezuje jejich funkčnost. Nicméně právě takto jednoduchá zařízení jsou na trhu s těmito zařízeními většinou prezentována. Pro pokročilejší účely jsou nyní k dispozici profesionální elektronové mikroskopy, které využívají pokročilejší technologii zvětšení a zobrazují obraz na obrazovce počítače.

Význam tohoto přístroje pro moderní vědu nelze přeceňovat. S jeho pomocí bylo objeveno mnoho nových bakterií, mikroorganismů, virů, byly testovány četné fyzikální zákony týkající se molekulárních a atomových aspektů hmotného světa atd.

profesionální laboratorní mikroskopy
profesionální laboratorní mikroskopy

Alternativy

Alternativy k optickým zařízením, která nepoužívají viditelné světlo, zahrnují skenovací elektronovou mikroskopii, transmisní elektronové askenovací sondování.

Normální

Typický profesionální mikroskop používá čočku nebo sadu čoček ke zvětšení objektu pouze s úhlovým zesílením, což divákovi poskytuje vertikální virtuální obraz. Použití jedné konvexní čočky nebo skupin čoček lze nalézt v jednoduchých zařízeních, jako jsou lupy, lupy a okuláry pro dalekohledy a profesionální laboratorní mikroskopy.

Combined

Tento typ mikroskopu využívá jednu z čoček (obvykle třetí) vedle objektu ke sběru světla kolem něj. Zaměřuje skutečný obraz uvnitř mikroskopu. Poté je zvětšen pomocí druhé čočky nebo skupiny čoček (nazývané okulár), což umožňuje divákovi vidět převrácenou virtuální verzi objektu. Použití kombinace objektiv/okulár jej umožňuje výrazně zvýšit. Profesionální biologické mikroskopy tohoto druhu mají často výměnné čočky umožňující uživateli rychle upravit zvětšení. Kombinovaný mikroskop také poskytuje pokročilejší nastavení osvětlení, jako je fázový kontrast.

Stereo

Stereoskopický, stereoskopický nebo disektivní mikroskop je varianta optického mikroskopu navržená pro pozorování preparátu s malým zvětšením, obvykle využívající světlo odražené od povrchu předmětu, spíše než skrz něj procházející. Zařízení používá 2 samostatné optické dráhy se dvěma čočkami a okuláry, které poskytují mírně odlišné pozorovací úhly pro levé a pravé oko.

Toto rozložení dávátrojrozměrná vizualizace zkušebního vzorku. Stereomikroskopie má přednost před makrofotografií při zachycování a zkoumání pevných vzorků s komplexní topografií povrchu, kde je pro detailní analýzu vyžadována 3D reprezentace.

Elektronový mikroskop
Elektronový mikroskop

Steoremikroskop se často používá pro zkoumání povrchů pevných vzorků nebo pro související aplikace, jako je pitva, mikrochirurgie, hodinářství, výroba desek plošných spojů a kontrola povrchu trhlin, a to jak ve fraktografii, tak ve forenzní. Jsou tedy široce používány ve zpracovatelském průmyslu nebo pro výrobu, složení surovin a kontrolu kvality. Stereo mikroskopy jsou důležitými nástroji v entomologii.

Stereomikroskop by neměl být zaměňován s kompozitním analogem vybaveným dvojitými okuláry a binoveaverem. V takovém profesionálním mikroskopu vidí obě oči stejný obraz, přičemž dva okuláry slouží k zajištění většího pohodlí při pozorování. Obraz v takovém zařízení se však neliší od zobrazení získaného pomocí jediného monokulárního zařízení.

Srovnávací

Srovnávací mikroskop je zařízení používané pro analýzu vedle sebe. Skládá se ze dvou mikroskopů spojených optickým můstkem, což má za následek rozdělené okénko umožňující prohlížení dvou samostatných objektů současně. To umožňuje pozorovateli nespoléhat se na paměť při porovnávání dvou objektů pod konvenčním zařízením. Tento druh zařízenínalezený mezi profesionálními lékařskými mikroskopy.

profesionální lékařský mikroskop
profesionální lékařský mikroskop

Invertovaný mikroskop (invertovaný) je přístroj se světelným zdrojem a kondenzátorem nahoře, nad „stolíkem“umístěným pod ním, to znamená, že vzorky se zkoumají přes dno laboratorní nádoby. Vynalezl jej v roce 1850 J. Lawrence Smith, instruktor na Tulane University (tehdy nazývané Louisiana Medical College).

Středně pokročilý

Intermediate Professional Microscope je přístroj pro měření v horizontální rovině s rozlišením typicky kolem 0,01 mm. Přesnost je taková, že kvalitnější přístroje mají měřící stupnice vyrobené společností Invar, aby se předešlo chybnému čtení kvůli tepelným vlivům.

Přístroj se skládá z mikroskopu namontovaného na dvou kolejnicích připevněných k velmi tuhé základně. Polohu mikroskopu lze výrazně měnit posouváním po kolejničkách, nebo minimálně otáčením šroubu. Okulár je vybaven přesným zaměřovacím křížem pro fixaci optimální polohy, která se následně odečítá z nonie.

Digitální mikroskop
Digitální mikroskop

Některé přístroje, jako jsou britské profesionální mikroskopy postavené v 60. letech, měří také vertikálně. Účelem mikroskopu je zaměřit referenční značky s mnohem větší přesností, než je možné pouhým okem. Používá se v laboratořích k měření indexu lomu kapalin pomocígeometrické koncepty paprskové optiky.

Používá se také k měření velmi krátkých vzdáleností, jako je průměr kapiláry. Tento mechanický nástroj byl nyní z velké části nahrazen elektronickými a optickými měřicími zařízeními, která jsou přesnější a jejich výroba stojí výrazně méně.

dvojitý mikroskop
dvojitý mikroskop

Cestování (přenosné)

Cestovní mikroskop se skládá z litinové základny s povrchovou úpravou Vee-top a je vybaven třemi seřizovacími šrouby. Kovový vozík připevněný k pružinové tyči se posouvá s připojeným noniusem a čtecí čočkou po vykládaném kovovém proužku stupnice. Ten je rozdělen na půl milimetru. Všechna nastavení se provádějí pomocí mikrometrického šroubu pro přesné údaje.

Tubus mikroskopu se skládá z 10x okulárů a 15mm nebo 50mm nebo 75mm terčů. Mikroskop s montážním ozubením je namontován na vertikálním sklíčku, které funguje také s připojeným vertikálním noniem.

Zařízení se může volně otáčet ve svislé rovině. Vertikální vodicí paprsek je připojen k horizontálnímu vozíku mikroskopu. Pro uchycení předmětů je v základně umístěn horizontální stolek vyrobený z mléčného monolitického plechu (polykarbonát).

Petrografický

Petrografický mikroskop je druh optiky používaný v petrologii a optické mineralogii k identifikaci hornin a minerálů v tenkých řezech. Mikroskoppoužívá se v petrografii, odvětví petrologie, které se zaměřuje na podrobné popisy hornin. Tato technika se nazývá mikroskopie v polarizovaném světle (PLM).

V závislosti na požadované úrovni pozorování jsou petrologické mikroskopy vyrobeny z konvenčních polních zařízení s podobnými základními schopnostmi. Použití tohoto profesionálního pájecího mikroskopu je velmi rozšířené.

Práce s mikroskopem
Práce s mikroskopem

Fázová kontrastní mikroskopie

Je to technika optické mikroskopie, která převádí fázové posuny ve světle procházejícím průhledným vzorkem na změny jasu obrazu. Fázové posuny jsou samy o sobě neviditelné, ale stanou se viditelnými, když se projeví jako změna jasu.

Tento proces se často provádí pomocí profesionálních montážních mikroskopů. Když světelné vlny procházejí jiným prostorem než vakuem, interakce s prostředím vede ke změně amplitudy a fáze vlny v závislosti na vlastnostech prostředí. Změny amplitudy (jasu) jsou způsobeny rozptylem a absorpcí světla, které je často závislé na vlnové délce a může mít za následek barvy. Fotografické vybavení a lidské oko jsou citlivé pouze na změny amplitudy. Bez speciálních zařízení jsou tedy fázové změny neviditelné. Nicméně takové studie často obsahují důležité informace.

Mikroskopie s fázovým kontrastem je zvláště důležitá v biologii. Ukazuje mnoho buněčných struktur, které nejsou viditelné jednodušším mikroskopemsvětlé pole, jak je znázorněno na obrázku. Tyto struktury byly dříve viditelné pro mikroskopy barvením, ale to vyžadovalo další přípravu, která vedla ke zničení buněk.

Mikroskop s fázovým kontrastem umožnil biologům studovat živé buňky a jak se množí prostřednictvím jejich dělení. Po svém vynálezu na počátku 30. let se mikroskopie s fázovým kontrastem ukázala jako takový pokrok ve vědě, že její vynálezce Fritz Zernike získal v roce 1953 Nobelovu cenu za fyziku.

profesionální montážní mikroskop
profesionální montážní mikroskop

Fluorescent

Fluorescenční mikroskop je optický přístroj, který používá fluorescenci a fosforescenci místo nebo navíc k rozptylu, odrazu a zeslabení nebo absorpci ke studiu vlastností organických nebo anorganických látek.

Tento typ optiky se týká jakéhokoli mikroskopu, který používá fluorescenci ke generování obrazu, ať už se jedná o jednodušší nastavení, jako je epifluorescenční zařízení, nebo složitější design, jako je konfokální, který k lepšímu rozlišení fluorescenčního obrazu používá optickou separaci. Tato zařízení se často používají jako náhrada za profesionální digitální mikroskopy.

Doporučuje: