Įvairių rūšių mikroskopai ir jų naudojimas

Nors dauguma žmonių, galvodami apie mikroskopus, vaizduoja sudėtinį modelį iš laboratorijos klasės, iš tikrųjų yra daugybė mikroskopų tipų. Šiuos naudingus prietaisus kasdien naudoja mokslininkai, medicinos technikai ir studentai; jų pasirinktas tipas priklauso nuo jų išteklių ir poreikių. Kai kurie mikroskopai užtikrina didesnę skiriamąją gebą su mažesniu didinimu ir atvirkščiai, jų kaina svyruoja nuo dešimčių iki tūkstančių dolerių.

Paprastas mikroskopas paprastai laikomas pirmuoju mikroskopu. XVII amžiuje jį sukūrė Antonijus van Leeuwenhoekas, išgaubtą objektyvą sujungęs su laikikliu egzemplioriams. Didinant nuo 200 iki 300 kartų, iš esmės tai buvo didinamasis stiklas. Nors šis mikroskopas buvo paprastas, jis vis tiek buvo pakankamai galingas, kad suteiktų van Leeuwenhoek informacijos apie biologinius mėginius, įskaitant raudonųjų kraujo kūnelių formų skirtumą. Šiandien paprasti mikroskopai nėra dažnai naudojami, nes įvedus antrą lęšį atsirado galingesnis sudėtinis mikroskopas.

Turint du lęšius, sudėtinis mikroskopas yra geriau padidinamas nei paprastas mikroskopas; antrasis objektyvas padidina pirmojo vaizdą. Sudėtiniai mikroskopai yra ryškūs lauko mikroskopai, tai reiškia, kad mėginys yra apšviestas iš apačios ir gali būti žiūronas arba monokulinis. Šie prietaisai padidina 1 000 kartų, o tai laikoma didele, nors skiriamoji geba yra maža. Tačiau šis didelis padidinimas leidžia vartotojams atidžiai apžiūrėti objektus, kurie yra per maži, kad būtų matomi plika akimi, įskaitant atskiras ląsteles. Pavyzdžiai paprastai yra maži ir turi tam tikrą skaidrumą. Kadangi sudėtiniai mikroskopai yra palyginti nebrangūs, tačiau naudingi, jie naudojami visur - nuo tyrimų laboratorijų iki vidurinių mokyklų biologijos kabinetų.

Stereomikroskopas, dar vadinamas skrodimo mikroskopu, padidina iki 300 kartų. Šie binokuliniai mikroskopai naudojami nepermatomiems objektams arba objektams, kurie yra per dideli, kad būtų galima juos žiūrėti naudojant sudėtinį mikroskopą, nes jų nereikia paruošti skaidrių. Nors jų padidinimas yra palyginti mažas, jie vis tiek yra naudingi. Jie suteikia iš arti 3D vaizdą apie objektų paviršiaus faktūras ir leidžia operatoriui manipuliuoti objektu peržiūros metu. Stereomikroskopai naudojami biologijos ir medicinos mokslo srityse, taip pat elektronikos pramonėje, pavyzdžiui, tiems, kurie gamina plokštes ar laikrodžius.

Skirtingai nei stereofoniniai ir sudėtiniai mikroskopai, kuriuose vaizdams formuoti naudojama įprasta šviesa, konfokalinis mikroskopas dažais mėginiams nuskaityti naudoja lazerio šviesą. Šie mėginiai paruošiami ant skaidrių ir įdedami; tada, naudojant dichromatinį veidrodį, prietaisas sukuria padidintą vaizdą kompiuterio ekrane. Operatoriai taip pat gali sukurti 3D vaizdus, ​​surinkdami kelis nuskaitymus. Kaip ir sudėtinis mikroskopas, šie mikroskopai suteikia didelį padidinimo laipsnį, tačiau jų skiriamoji geba yra daug geresnė. Jie dažniausiai naudojami ląstelių biologijoje ir medicinoje.

Skenuojantis elektroninis mikroskopas arba SEM vaizdo formavimui naudoja ne šviesą, o elektronus. Mėginiai nuskaitomi vakuumo ar beveik vakuumo sąlygomis, todėl pirmiausia juos reikia specialiai paruošti dehidratuojama ir tada padengiama plonu palankios medžiagos, tokios kaip auksas, sluoksniu. Paruošus daiktą ir įdėjus į kamerą, SEM kompiuterio ekrane sukuria 3-D, juodai baltą vaizdą. Puikiai kontroliuojant padidinimo dydį, fizinių, medicinos ir biologijos mokslų tyrėjai naudoja SEM tirdami įvairius egzempliorius nuo vabzdžių iki kaulų.

Kaip ir nuskaitymo elektronų mikroskopas, taip ir perdavimo elektroninis mikroskopas (TEM) naudoja elektronus kurdamas padidintą vaizdą, o mėginiai nuskaitomi vakuume, todėl jie turi būti specialiai paruošti. Tačiau, skirtingai nei SEM, TEM naudoja skaidrių paruošimą, kad gautų 2-D pavyzdžių vaizdą, todėl jis labiau tinka objektams peržiūrėti esant tam tikram skaidrumui. TEM siūlo didelį padidinimo ir skiriamosios gebos laipsnį, todėl jis yra naudingas fiziniuose ir biologiniuose moksluose, metalurgijoje, nanotechnologijose ir teismo ekspertizėje.