Professionaalsed mikroskoobid: tüübid, omadused, ulatus

Sisukord:

Professionaalsed mikroskoobid: tüübid, omadused, ulatus
Professionaalsed mikroskoobid: tüübid, omadused, ulatus
Anonim

Tavalised professionaalsed mikroskoobid kasutavad optilisi läätsi, mis mõnevõrra piirab nende funktsionaalsust. Sellegipoolest esitletakse turul just selliseid lihtsaid seadmeid nende seadmete jaoks. Täiustatud eesmärkidel on nüüd saadaval professionaalsed elektronmikroskoobid, mis kasutavad täiustatud suurendustehnoloogiat ja kuvavad pilti arvutiekraanil.

Selle aparaadi tähtsust kaasaegsele teadusele ei saa ülehinnata. Tema abiga avastati palju uusi baktereid, mikroorganisme, viirusi, testiti arvuk alt füüsikalisi seadusi materiaalse maailma molekulaarsete ja aatomiliste aspektide kohta jne.

professionaalsed laborimikroskoobid
professionaalsed laborimikroskoobid

Alternatiivid

Nähtavat valgust mittekasutavate optiliste seadmete alternatiivid hõlmavad skaneerivat elektronmikroskoopiat, ülekandeelektronide jaskaneerimine sondeerimine.

Tavaline

Tüüpiline professionaalne mikroskoop kasutab objektiivi või objektiivide komplekti, et suurendada objekti ainult nurga võimendusega, andes vaatajale vertikaalse virtuaalse pildi. Üksiku kumera läätse või läätserühmade kasutamist võib leida lihtsates seadmetes, nagu suurendusklaasid, luubid ja okulaarid teleskoopide ja professionaalsete laborimikroskoopide jaoks.

Kombineeritud

Seda tüüpi mikroskoop kasutab objekti ümber valguse kogumiseks üht läätsedest (tavaliselt kolmandat). See teravustab tegeliku pildi mikroskoobi sees. Seejärel suurendatakse seda teise objektiivi või läätsede rühma (nn okulaari) abil, mis võimaldab vaatajal näha objekti ümberpööratud virtuaalset versiooni. Objektiivi/okulaari kombinatsiooni kasutamine võimaldab seda oluliselt suurendada. Seda tüüpi professionaalsetel bioloogilistel mikroskoopidel on sageli vahetatavad läätsed, mis võimaldavad kasutajal kiiresti suurendust reguleerida. Kombineeritud mikroskoop pakub ka täiustatud valgustusseadeid, näiteks faasikontrastsust.

Stereo

Stereo-, stereoskoopiline või dissekteeriv mikroskoop on optilise mikroskoobi variant, mis on loodud proovi väikese suurendusega vaatlemiseks, kasutades tavaliselt objekti pinn alt peegelduvat valgust, mitte läbi selle edastatavat valgust. Seade kasutab kahte eraldi optilist rada kahe läätse ja okulaariga, et pakkuda vasaku ja parema silma jaoks veidi erinevat vaatenurka.

See paigutus annabuuritava proovi kolmemõõtmeline visualiseerimine. Stereomikroskoopia alistab makrofotograafia keeruka pinnatopograafiaga tahkete proovide jäädvustamiseks ja uurimiseks, kus detailanalüüsiks on vajalik 3D-esitus.

Elektronmikroskoop
Elektronmikroskoop

Stereomikroskoopi kasutatakse sageli tahkete proovide pindade uurimiseks või sellega seotud rakendusteks, nagu dissektsioon, mikrokirurgia, kellassepa, trükkplaatide valmistamine ja pragude pinna kontroll, nii fraktograafias kui ka kohtuekspertiisi valdkonnas. Seega kasutatakse neid laialdaselt töötlevas tööstuses või tootmiseks, tooraine koostise ja kvaliteedikontrolli jaoks. Stereomikroskoobid on entomoloogias olulised tööriistad.

Stereomikroskoopi ei tohi segi ajada kahe okulaari ja binoveaveriga varustatud komposiitanaloogiga. Sellises professionaalses mikroskoobis näevad mõlemad silmad sama pilti, kusjuures kaks okulaari pakuvad suuremat vaatamismugavust. Sellise seadme kujutis ei erine aga ühe monokulaarse seadmega saadud kujutisest.

Võrdlev

Võrdlusmikroskoop on seade, mida kasutatakse kõrvuti analüüsimiseks. See koosneb kahest optilise sillaga ühendatud mikroskoobist, mille tulemuseks on jagatud vaateaken, mis võimaldab korraga vaadata kahte erinevat objekti. See võimaldab vaatlejal mitte tugineda mälule, kui võrrelda kahte objekti tavapärase seadme all. Seda tüüpi seadeleitud professionaalsete meditsiinimikroskoopide hulgast.

professionaalne meditsiiniline mikroskoop
professionaalne meditsiiniline mikroskoop

Pööratud mikroskoop (ümberpööratud) on aparaat, mille peal on valgusallikas ja kondensaator, mis asub allpool asuva "lava" kohal, see tähendab, et proove uuritakse läbi laborinõu põhja. Selle leiutas 1850. aastal Tulane'i ülikooli (tollal Louisiana meditsiinikolledži) instruktor J. Lawrence Smith.

Kesktasemel

Professionaalne keskmine mikroskoop on horisonta altasandil mõõtmise instrument, mille eraldusvõime on tavaliselt umbes 0,01 mm. Täpsus on selline, et kõrgema kvaliteediga mõõteriistadel on Invari valmistatud mõõteskaalad, et vältida termilistest mõjudest tingitud valesti lugemist.

Seade koosneb mikroskoobist, mis on paigaldatud kahele siinile, mis on kinnitatud väga jäigale alusele. Mikroskoobi asendit saab oluliselt muuta mööda siine libistades või minimaalselt kruvi keerates. Okulaar on varustatud täpse ristmikuga, et fikseerida optimaalne asend, mis seejärel loetakse noonuse skaal alt.

Digitaalne mikroskoop
Digitaalne mikroskoop

Mõned instrumendid, näiteks 1960. aastatel ehitatud Briti professionaalsed mikroskoobid, mõõdavad ka vertikaalselt. Mikroskoobi eesmärk on sihtida võrdlusmärke palju suurema täpsusega, kui see on palja silmaga võimalik. Seda kasutatakse laborites vedelike murdumisnäitaja mõõtmisekskiiroptika geomeetrilised mõisted.

Seda kasutatakse ka väga lühikeste vahemaade, näiteks kapillaartoru läbimõõdu mõõtmiseks. See mehaaniline tööriist on nüüdseks suures osas asendatud elektrooniliste ja optiliste mõõteseadmetega, mis on täpsemad ja maksavad oluliselt odavam alt.

topeltmikroskoop
topeltmikroskoop

Reisimine (kaasaskantav)

Reisimikroskoop koosneb Vee-top pinnaga töödeldud malmist alusest ja on varustatud kolme reguleerimiskruviga. Vedruga varda külge kinnitatud metallist käru libiseb koos kinnitatud nooniumi ja lugemisläätsega mööda inkrusteeritud metallist kaaluriba. Viimane on jagatud pooleks millimeetriks. Kõik reguleerimised tehakse täpsete näitude jaoks mikromeetri kruviga.

Mikroskoobitoru koosneb 10x okulaaridest ja 15mm või 50mm või 75mm sihtmärkidest. Kinnitusvahenditega mikroskoop on paigaldatud vertikaalsele slaidile, mis töötab ka kinnitatud vertikaalse skaala nooniega.

Seade võib vab alt vertika altasandil pöörata. Vertikaalne juhtkiir on ühendatud horisontaalse mikroskoobi kelguga. Esemete hoidmiseks on aluses horisontaalne lava, mis on valmistatud piimjas monoliitsest lehest (polükarbonaat).

Petrograafiline

Petrograafiline mikroskoop on teatud tüüpi optika, mida kasutatakse petroloogias ja optilises mineraloogias kivimite ja mineraalide tuvastamiseks õhukestes osades. Mikroskoopkasutatakse petrograafias, petroloogia harus, mis keskendub kivimite üksikasjalikele kirjeldustele. Seda tehnikat nimetatakse polariseeritud valguse mikroskoopiaks (PLM).

Sõltuv alt nõutavast vaatlustasemest valmistatakse petroloogilised mikroskoobid sarnaste põhivõimalustega tavapärastest väliseadmetest. Selle professionaalse jootmismikroskoobi kasutamine on lai alt levinud.

Mikroskoobiga töötamine
Mikroskoobiga töötamine

Faasikontrastmikroskoopia

See on optilise mikroskoopia tehnika, mis muudab läbipaistvat näidist läbiva valguse faasinihked kujutise heleduse muutusteks. Faasinihked on iseenesest nähtamatud, kuid muutuvad nähtavaks, kui neid näidatakse heleduse muutusena.

Seda protsessi tehakse sageli professionaalsete paigaldusmikroskoopidega. Kui valguslained läbivad ruumi, mis ei ole vaakum, põhjustab interaktsioon keskkonnaga laine amplituudi ja faasi muutumist, olenev alt keskkonna omadustest. Amplituudi (heleduse) muutused on tingitud valguse hajumisest ja neeldumisest, mis on sageli sõltuv lainepikkusest ja võib põhjustada värve. Fototehnika ja inimsilm on tundlikud ainult amplituudimuutuste suhtes. Seega on ilma spetsiaalsete seadmeteta faasimuutused nähtamatud. Sellegipoolest sisaldavad sellised uuringud sageli olulist teavet.

Faasikontrastmikroskoopia on bioloogias eriti oluline. See näitab paljusid rakustruktuure, mis pole lihtsama mikroskoobiga nähtavadhele väli, nagu on näidatud joonisel. Need struktuurid olid varem mikroskoopidele värvimise teel nähtavad, kuid see nõudis täiendavat ettevalmistust, mis viis rakkude hävimiseni.

Faasikontrastmikroskoop on võimaldanud bioloogidel uurida elusrakke ja nende jagunemise teel paljunemist. Pärast selle leiutamist 1930. aastate alguses osutus faasikontrastmikroskoopia teaduse edusammuks, et selle leiutajale Fritz Zernikele anti 1953. aastal Nobeli füüsikaauhind.

professionaalne paigaldusmikroskoop
professionaalne paigaldusmikroskoop

Fluorestsents

Fluorestsentsmikroskoop on optiline seade, mis kasutab orgaaniliste või anorgaaniliste ainete omaduste uurimiseks fluorestsentsi ja fosforestsentsi hajumise, peegelduse ja sumbumise või neeldumise asemel või lisaks sellele.

Seda tüüpi optika viitab mis tahes mikroskoobile, mis kasutab kujutise genereerimiseks fluorestsentsi, olgu selleks siis lihtsam seadistus nagu epifluorestsentsseade või keerulisem konstruktsioon, nagu konfokaalne, mis kasutab fluorestsentskujutise paremaks lahendamiseks optilist eraldamist. Neid seadmeid kasutatakse sageli professionaalsete digitaalmikroskoopide asendajana.

Soovitan: