Микроскопите са изключително важна научна разработка, тъй като тяхното изобретение изобщо е отворило областта на микробиологията. Въпреки че съвременните микроскопи могат да подобрят изображенията далеч и по-далеч от своите по-ранни аналози, те също имат различни нива на технологична сложност и намират приложение в различни области. Видовете микроскопи могат да бъдат разделени на три основни категории: оптични, електронни и сканиращи сондови микроскопи. Най-ранната известна идея за микроскоп датира от Англия от 13-ти век, но историците приписват изобретението на първото правилно микроскоп, който попада в оптичната категория, на трима холандски производители на очила, баща и син Ханс и Захария Янсен и колегата Ханс Липърши. Повечето от тези изобретения могат да попаднат в трите по-големи категории, споменати по-горе, но има изключения, като рентгенов микроскоп и ултразвуков микроскоп.
TL; DR (твърде дълго; Не прочетох)
Учените използват три вида микроскопи, всеки със свои цели: оптична, електронна и сканираща сонда.
Оптични микроскопи: Първо
Най-ранният и най-прост микроскоп използва единична изпъкнала леща, за да увеличи изображението, поставено под неговия фокус. През годините учените добавят още лещи, създавайки съставни микроскопи с все по-мощно увеличение. Съставните микроскопи могат да направят обекти с размери едва 0,2 нанометра видими за човешкото око. По-нататъшните разработки помогнаха тази относително проста технология да бъде ефективен инструмент, като добавянето на светлина, поставена зад обект на микроскопа (ако приемем, че е донякъде прозрачен) или използването на различни стратегически характеристики на светлината за по-добро осветяване на различни субекти; например някои светлини са по-добри при осветяването на кристали. Оптичните микроскопи могат да осигурят високи нива на увеличение, но с ниска разделителна способност и те са най-често срещаният тип микроскоп.
Електронните микроскопи заснемат малки частици
Електронните микроскопи изстрелват лъчи от електрони в техния обект, който се държи в безвъздушна, вакуумно затворена тръба. Учените често използват тези микроскопи за изследване на клетки. В случай на трансмисионни електронни микроскопи, електроните изстрелват през тънък и дехидратиран обект, удряйки филм, поставен зад обекта, образувайки изображение, което включва вътрешните структури на клетка. Сканиращите електронни микроскопи изстрелват лъч електрони върху повърхността на обекта, създавайки триизмерно изображение. Тези микроскопи имат увеличение до един милион пъти, отколкото човешкото око може да види с ясна разделителна способност.
Сканиращите сондови микроскопи използват много фин връх
Този микроскоп управлява сонда, чийто метален връх може да бъде толкова малък, колкото атом, върху микроскопична повърхност. Сондата може да измерва редица неща при преобръщане на обекта, от физическа дълбочина до електронни и магнитни сили. Тези микроскопи могат да бъдат невероятно мощни и могат да разрешават обекти, по-малки от нанометър; получените изображения обаче нямат цвят, защото сондата измерва неща, различни от видимата светлина. Тази технология откри своето начало през 1981 г., в по-ранна итерация, наречена сканиращ тунелен микроскоп.