Różnice i podobieństwa pomiędzy mikroskopami świetlnymi z kontrastem fazowym, odwróconymi i konwencjonalnymi

Mar 24, 2024

Zostaw wiadomość

Różnice i podobieństwa pomiędzy mikroskopami świetlnymi z kontrastem fazowym, odwróconymi i konwencjonalnymi

 

Są to mikroskopy optyczne, wykorzystujące światło widzialne jako środek wykrywania, w przeciwieństwie do mikroskopów elektronowych, skaningowych mikroskopów tunelowych, mikroskopów sił atomowych i tak dalej.
Konkretnie:


Mikroskopia z kontrastem fazowym, znana również jako mikroskopia z kontrastem fazowym. Dzieje się tak, ponieważ promienie świetlne wytwarzają niewielką różnicę fazową, gdy przechodzą przez przezroczystą próbkę, a tę różnicę faz można przekształcić w zmianę wielkości lub kontrastu obrazu, dzięki czemu można go wykorzystać do obrazowania. Została wynaleziona w latach trzydziestych XX wieku przez Fritza Zelnicka w jego badaniach nad siatkami dyfrakcyjnymi. Za to w 1953 roku otrzymał Nagrodę Nobla w dziedzinie fizyki. Obecnie jest ona powszechnie stosowana do uzyskiwania kontrastowych obrazów przezroczystych próbek, takich jak żywe komórki i tkanki małych narządów.


Mikroskopia konfokalna: technika obrazowania optycznego, która wykorzystuje oświetlenie punktowe i przestrzenną modulację otworkową w celu usunięcia rozproszonego światła z nieogniskowej płaszczyzny próbki, co pozwala na lepszą rozdzielczość optyczną i kontrast wizualny w porównaniu z tradycyjnymi metodami obrazowania. Światło sondy emitowane ze źródła punktowego jest skupiane przez soczewkę na obserwowanym obiekcie, a jeśli obiekt znajduje się dokładnie w ognisku, odbite światło powinno zbiegać się z powrotem do źródła światła przez oryginalną soczewkę, co nazywa się konfokalnym, lub w skrócie konfokalny. Mikroskop konfokalny w świetle światła odbitego na drodze z półodblaskową półsoczewką (lustro dichroiczne) przejdzie przez soczewkę światła odbitego zagiętą w przeciwnym kierunku, w ognisku ogniskowym z otworkiem (Pinhole), otwór znajduje się w ognisku, czyli przegrodzie za fotopowielaczem (fotopowielacz, PMT). Można sobie wyobrazić, że światło odbite przed i za ogniskiem światła detektora poprzez ten zestaw układu konfokalnego nie będzie mogło skupić się na małym otworze i zostanie zablokowane przez przegrodę. Fotometr mierzy więc intensywność odbitego światła w ognisku. Znaczenie tego jest takie, że półprzezroczysty obiekt można skanować w trzech wymiarach poprzez przesuwanie układu soczewek. Pomysł taki zaproponował amerykański uczony Marvin Minsky w 1953 roku, a rozwój mikroskopu konfokalnego wykorzystującego laser jako źródło światła zajął 30 lat, co było zgodne z ideałem Marvina Minsky'ego.


Mikroskop odwrócony: skład jest taki sam jak w przypadku zwykłego mikroskopu, z tą różnicą, że soczewka obiektywu i system oświetlenia są odwrócone, przy czym pierwszy znajduje się pod sceną, a drugi na górze sceny. Jest wygodny w obsłudze i instalacji innego powiązanego sprzętu do pozyskiwania obrazu.


Mikroskop świetlny to mikroskop wykorzystujący soczewki optyczne do uzyskania efektu powiększenia obrazu. Światło padające z obiektu jest powiększane przez co najmniej dwa układy optyczne (obiektyw i okular). Soczewka obiektywowa najpierw wytwarza powiększony obraz, a ludzkie oko obserwuje ten powiększony obraz przez okular, który działa jak szkło powiększające. Typowy mikroskop świetlny ma kilka wymiennych obiektywów, dzięki czemu obserwator może zmieniać powiększenie w razie potrzeby. Obiektywy te są zwykle umieszczone na obrotowej tarczy obiektywu, którą można obracać, aby zapewnić łatwy dostęp do różnych okularów na ścieżce optycznej. Fizycy odkryli prawo pomiędzy powiększeniem a rozdzielczością, ludzie wiedzą, że rozdzielczość mikroskopu optycznego jest granicą, rozdzielczość tej granicy ogranicza powiększenie nieograniczonego wzrostu powiększenia, 1600-krotność największej granicy powiększenia mikroskopów optycznych, tak że zastosowanie morfologii w wielu obszarach z dużymi ograniczeniami.


Rozdzielczość mikroskopu optycznego jest ograniczona długością fali światła, która zazwyczaj nie przekracza 0,3 mikrona. Rozdzielczość można zwiększyć, jeśli mikroskop wykorzystuje światło ultrafioletowe jako źródło światła lub jeśli obiekt zostanie umieszczony w oleju. Platforma ta stała się podstawą do budowy innych systemów mikroskopii optycznej.

 

3 Digital Magnifier -

Wyślij zapytanie