Profesionalūs mikroskopai: tipai, charakteristikos, taikymo sritis

Turinys:

Profesionalūs mikroskopai: tipai, charakteristikos, taikymo sritis
Profesionalūs mikroskopai: tipai, charakteristikos, taikymo sritis
Anonim

Paprastuose profesionaliuose mikroskopuose naudojami optiniai lęšiai, o tai šiek tiek riboja jų funkcionalumą. Nepaisant to, būtent tokie paprasti įrenginiai dažniausiai pateikiami šių įrenginių rinkoje. Pažangesniems tikslams dabar galima įsigyti profesionalių elektroninių mikroskopų, kuriuose naudojama pažangesnė didinimo technologija ir vaizdas rodomas kompiuterio ekrane.

Šio aparato svarbos šiuolaikiniam mokslui negalima pervertinti. Su jo pagalba buvo atrasta daug naujų bakterijų, mikroorganizmų, virusų, išbandyta daugybė fizikinių dėsnių, susijusių su materialaus pasaulio molekuliniais ir atominiais aspektais ir kt.

profesionalūs laboratoriniai mikroskopai
profesionalūs laboratoriniai mikroskopai

Alternatyvos

Optinių prietaisų, kurie nenaudoja matomos šviesos, alternatyvos yra skenuojanti elektronų mikroskopija, elektronų perdavimo irnuskaitymo zondavimas.

Įprastas

Įprastas profesionalus mikroskopas naudoja objektyvą arba lęšių rinkinį, kad padidintų objektą tik kampiniu sustiprinimu, todėl žiūrovui suteikiamas vertikalus virtualus vaizdas. Vieną išgaubtą lęšį arba lęšių grupes galima naudoti paprastuose įrenginiuose, pvz., didinamuosiuose stikluose, lupuose ir okuliaruose, skirtuose teleskopams ir profesionaliems laboratoriniams mikroskopams.

Kombinuotas

Šio tipo mikroskopas naudoja vieną iš lęšių (dažniausiai trečią) šalia objekto, kad surinktų aplink jį šviesą. Jis sufokusuoja tikrąjį vaizdą mikroskopo viduje. Tada jis padidinamas naudojant antrąjį objektyvą arba lęšių grupę (vadinamą okuliaru), kuri leidžia žiūrovui matyti apverstą virtualią objekto versiją. Naudojant objektyvo / okuliaro derinį, galite jį žymiai padidinti. Profesionalūs tokio tipo biologiniai mikroskopai dažnai turi keičiamus lęšius, leidžiančius vartotojui greitai reguliuoti padidinimą. Kombinuotas mikroskopas taip pat suteikia pažangesnius apšvietimo nustatymus, pvz., fazės kontrastą.

Stereo

Stereo, stereoskopinis arba skaidomasis mikroskopas yra optinio mikroskopo variantas, skirtas mažo padidinimo mėginiui stebėti, paprastai naudojant šviesą, atsispindinčią nuo objekto paviršiaus, o ne perduodamą per jį. Įrenginyje naudojami 2 atskiri optiniai takai su dviem lęšiais ir okuliarais, kad kairiąja ir dešine akimi būtų šiek tiek skirtingi matymo kampai.

Šis išdėstymas suteikiatrimatis tiriamojo mėginio vizualizavimas. Stereomikroskopija nepaiso makrofotografavimo, kad būtų fiksuojami ir tiriami kietieji mėginiai su sudėtinga paviršiaus topografija, kai detaliai analizei reikalingas 3D vaizdas.

Elektroninis mikroskopas
Elektroninis mikroskopas

Stereomikroskopas dažnai naudojamas tiriant kietų mėginių paviršius arba atliekant su tuo susijusias programas, tokias kaip skrodimas, mikrochirurgija, laikrodžių gamyba, grandinių plokščių gamyba ir plyšių paviršiaus tikrinimas, tiek frakografijos, tiek teismo ekspertizės srityse. Taigi jie plačiai naudojami gamybinėje pramonėje arba gamybai, žaliavų sudėties ir kokybės kontrolei. Stereo mikroskopai yra svarbūs entomologijos įrankiai.

Stereomikroskopo nereikėtų painioti su sudėtiniu analogu su dvigubais okuliarais ir binoveaver. Tokiame profesionaliame mikroskope abi akys mato tą patį vaizdą, o du okuliarai užtikrina didesnį žiūrėjimo komfortą. Tačiau vaizdas tokiame įrenginyje nesiskiria nuo vaizdo, gauto naudojant vieną monokulinį įrenginį.

Palyginamasis

Lyginamasis mikroskopas yra prietaisas, naudojamas greta analizei. Jį sudaro du mikroskopai, sujungti optiniu tilteliu, todėl yra padalintas vaizdas, leidžiantis vienu metu matyti du atskirus objektus. Tai leidžia stebėtojui nepasikliauti atmintimi, kai lygins du objektus įprastu įrenginiu. Tokio tipo prietaisasrasta tarp profesionalių medicinos mikroskopų.

profesionalus medicininis mikroskopas
profesionalus medicininis mikroskopas

Apverstas mikroskopas (apverstas) – tai aparatas su šviesos š altiniu ir kondensatoriumi viršuje, virš žemiau esančios „pakopos“, tai yra, mėginiai tiriami per laboratorinio konteinerio apačią. Ją 1850 m. išrado J. Lawrence'as Smithas, Tulano universiteto (tuo metu vadinto Luizianos medicinos koledžu) dėstytojas.

Vidurinis

Tarpinis profesionalus mikroskopas yra instrumentas, skirtas matuoti horizontalioje plokštumoje, kurio skiriamoji geba paprastai yra apie 0,01 mm. Tikslumas yra toks, kad aukštesnės kokybės prietaisuose yra Invar pagamintos matavimo svarstyklės, kad būtų išvengta klaidingo skaitymo dėl šiluminio poveikio.

Prietaisą sudaro mikroskopas, sumontuotas ant dviejų bėgelių, pritvirtintų prie labai standaus pagrindo. Mikroskopo padėtį galima gerokai pakeisti slystant išilgai bėgių, arba minimaliai sukant varžtą. Okuliare yra tikslus kryželis, kad būtų užfiksuota optimali padėtis, kuri vėliau nuskaitoma iš nonija skalės.

Skaitmeninis mikroskopas
Skaitmeninis mikroskopas

Kai kurie instrumentai, pavyzdžiui, britų profesionalūs mikroskopai, sukurti septintajame dešimtmetyje, taip pat matuoja vertikaliai. Mikroskopo paskirtis yra nukreipti atskaitos žymes daug tiksliau nei įmanoma plika akimi. Jis naudojamas laboratorijose skysčių lūžio rodikliui matuoti naudojantgeometrinės spindulių optikos sampratos.

Jis taip pat naudojamas matuoti labai trumpus atstumus, pvz., kapiliarinio vamzdelio skersmenį. Šis mechaninis įrankis dabar buvo iš esmės pakeistas elektroniniais ir optiniais matavimo prietaisais, kurie yra tikslesni ir kainuoja žymiai pigiau.

dvigubas mikroskopas
dvigubas mikroskopas

Kelionės (nešiojamas)

Kelioninis mikroskopas susideda iš ketaus pagrindo, apdoroto Vee-top paviršiumi, ir jame yra trys reguliavimo varžtai. Metalinis vežimėlis, pritvirtintas prie spyruoklinio strypo, su pritvirtintu nonijumi ir skaitymo lęšiu slysta išilgai metalinės svarstyklių juostos. Pastarasis yra padalintas į pusę milimetro. Visi reguliavimai atliekami mikrometro varžtu, kad rodmenys būtų tikslūs.

Mikroskopo vamzdelį sudaro 10 kartų okuliarai ir 15 mm arba 50 mm arba 75 mm taikiniai. Mikroskopas su tvirtinimo įtaisu montuojamas ant vertikalios stiklelio, kuris taip pat veikia su pritvirtintu vertikaliu masteliu.

Įrenginys gali laisvai suktis vertikalioje plokštumoje. Vertikalus kreipiamasis spindulys yra prijungtas prie horizontalaus mikroskopo vežimėlio. Objektams laikyti pagrinde yra horizontali pakopa, pagaminta iš pieniško monolitinio lakšto (polikarbonato).

Petrografinis

Petrografinis mikroskopas yra optikos rūšis, naudojama petrologijoje ir optinėje mineralogijoje, siekiant nustatyti uolienas ir mineralus plonose pjūviuose. Mikroskopasnaudojamas petrografijoje, petrologijos šakoje, kurioje pagrindinis dėmesys skiriamas išsamiam uolienų aprašymui. Ši technika vadinama poliarizuotos šviesos mikroskopija (PLM).

Priklausomai nuo reikalaujamo stebėjimo lygio, petrologiniai mikroskopai gaminami iš įprastinių lauko prietaisų, turinčių panašias pagrindines galimybes. Šis profesionalus litavimo mikroskopas yra plačiai naudojamas.

Darbas su mikroskopu
Darbas su mikroskopu

Fazinė kontrasto mikroskopija

Tai optinės mikroskopijos metodas, kuris šviesos, einančios per skaidrų mėginį, fazių poslinkius paverčia vaizdo ryškumo pokyčiais. Fazių poslinkiai patys savaime nematomi, bet tampa matomi, kai parodomi kaip ryškumo pokytis.

Šis procesas dažnai atliekamas naudojant profesionalius montuojamus mikroskopus. Kai šviesos bangos kerta kitą erdvę nei vakuumas, sąveika su terpe lemia bangos amplitudės ir fazės pasikeitimą, priklausomai nuo terpės savybių. Amplitudės (ryškumo) pokyčiai atsiranda dėl šviesos sklaidos ir sugerties, kuri dažnai priklauso nuo bangos ilgio ir gali sukelti spalvas. Fotografijos įranga ir žmogaus akis jautriai reaguoja tik į amplitudės pokyčius. Taigi be specialių prietaisų fazių pokyčiai yra nematomi. Nepaisant to, tokiuose tyrimuose dažnai yra svarbios informacijos.

Fazinė kontrastinė mikroskopija ypač svarbi biologijoje. Tai rodo daugybę ląstelių struktūrų, kurios nėra matomos paprastesniu mikroskopuryškus laukas, kaip parodyta paveikslėlyje. Šios struktūros anksčiau buvo matomos mikroskopams dažant, tačiau tam reikėjo papildomo paruošimo, dėl kurio ląstelės buvo sunaikintos.

Fazinis kontrastinis mikroskopas leido biologams ištirti gyvas ląsteles ir jų dauginimąsi dalijantis. Po to, kai buvo išrastas XX amžiaus trečiojo dešimtmečio pradžioje, fazinio kontrasto mikroskopija pasirodė esanti tokia mokslo pažanga, kad jos išradėjas Fritzas Zernike'as 1953 m. buvo apdovanotas Nobelio fizikos premija.

profesionalus montuojamas mikroskopas
profesionalus montuojamas mikroskopas

Fluorescentas

Fluorescencinis mikroskopas yra optinis aparatas, kuris organinių arba neorganinių medžiagų savybėms tirti naudoja fluorescenciją ir fosforescenciją vietoj sklaidos, atspindžio ir slopinimo ar sugerties arba prie jų.

Šis optikos tipas reiškia bet kokį mikroskopą, kuris vaizdui generuoti naudoja fluorescenciją, nesvarbu, ar tai būtų paprastesnė sąranka, pvz., epifluorescencinis įrenginys, ar sudėtingesnis dizainas, pavyzdžiui, konfokalinis, kuris naudoja optinį atskyrimą, kad geriau išskirtų fluorescencinį vaizdą. Šie įrenginiai dažnai naudojami kaip profesionalių skaitmeninių mikroskopų pakaitalai.

Rekomenduojamas: