Farklı Mikroskop Çeşitleri ve Kullanımları

Çoğu insan mikroskop denilince laboratuvar sınıfından bileşik modeli hayal ederken, aslında birçok mikroskop türü mevcuttur. Bu faydalı cihazlar araştırmacılar, tıp teknisyenleri ve öğrenciler tarafından günlük olarak kullanılmaktadır; seçtikleri tür, kaynaklarına ve ihtiyaçlarına bağlıdır. Bazı mikroskoplar, daha düşük büyütme ile daha fazla çözünürlük sağlar ve bunun tersi de geçerlidir ve bunların maliyeti, on binlerce dolar arasında değişir.

Basit mikroskop genellikle ilk mikroskop olarak kabul edilir. 17. yüzyılda, dışbükey bir lensi numuneler için bir tutucuyla birleştiren Antony van Leeuwenhoek tarafından yaratılmıştır. 200 ila 300 kez arasında büyüteç, aslında bir büyüteçti. Bu mikroskop basit olsa da, van Leeuwenhoek'e biyolojik örnekler hakkında, kırmızı kan hücreleri arasındaki şekil farkı da dahil olmak üzere bilgi sağlayacak kadar güçlüydü. Günümüzde basit mikroskoplar, ikinci bir merceğin tanıtılması daha güçlü bileşik mikroskoba yol açtığı için sık kullanılmamaktadır.

İki mercekli bileşik mikroskop, basit bir mikroskoptan daha iyi büyütme sağlar; ikinci mercek birincinin görüntüsünü büyütür. Bileşik mikroskoplar parlak alan mikroskoplarıdır, yani numune alttan aydınlatılır ve binoküler veya monoküler olabilirler. Bu cihazlar, çözünürlüğü düşük olmasına rağmen yüksek olarak kabul edilen 1.000 kat büyütme sağlar. Ancak bu yüksek büyütme, kullanıcıların tek tek hücreler de dahil olmak üzere çıplak gözle görülemeyecek kadar küçük nesnelere yakından bakmalarını sağlar. Numuneler genellikle küçüktür ve bir dereceye kadar şeffaflığa sahiptir. Bileşik mikroskoplar nispeten ucuz ve kullanışlı olduğundan, araştırma laboratuvarlarından lise biyoloji sınıflarına kadar her yerde kullanılırlar.

Diseksiyon mikroskobu olarak da adlandırılan stereo mikroskop, 300 kata kadar büyütme sağlar. Bu binoküler mikroskoplar, opak nesnelere veya bileşik mikroskopla görüntülenemeyecek kadar büyük nesnelere bakmak için kullanılır, çünkü bir slayt hazırlığı gerektirmezler. Büyütme oranları nispeten düşük olsa da, yine de kullanışlıdırlar. Nesnelerin yüzey dokularının yakından 3 boyutlu bir görünümünü sağlarlar ve görüntüleme sırasında operatörün nesneyi manipüle etmesine izin verirler. Stereo mikroskoplar biyolojik ve tıp bilimi uygulamalarında ve elektronik endüstrisinde devre kartları veya saat yapanlar gibi kullanılmaktadır.

Görüntü oluşumu için normal ışık kullanan stereo ve bileşik mikroskopların aksine, konfokal mikroskop, boyanmış örnekleri taramak için bir lazer ışığı kullanır. Bu numuneler slaytlar üzerinde hazırlanır ve eklenir; ardından cihaz, dikromatik bir ayna yardımıyla bilgisayar ekranında büyütülmüş bir görüntü üretir. Operatörler, çoklu taramaları bir araya getirerek 3 boyutlu görüntüler de oluşturabilir. Bileşik mikroskop gibi, bu mikroskoplar da yüksek derecede büyütme sunar, ancak çözünürlükleri çok daha iyidir. Hücre biyolojisinde ve tıbbi uygulamalarda yaygın olarak kullanılırlar.

Taramalı elektron mikroskobu veya SEM, görüntü oluşumu için ışık yerine elektronları kullanır. Numuneler vakumda veya vakuma yakın koşullarda taranır, bu nedenle önce özel olarak hazırlanmaları gerekir dehidrasyona tabi tutulur ve daha sonra altın gibi iletken bir malzemeden ince bir tabaka ile kaplanır. Eşya hazırlanıp hazneye yerleştirildikten sonra SEM, bilgisayar ekranında 3 boyutlu, siyah beyaz bir görüntü üretir. Büyütme miktarı üzerinde geniş kontrol sağlayan SEM'ler, fiziksel, tıbbi ve biyolojik bilimlerdeki araştırmacılar tarafından böceklerden kemiklere kadar çeşitli örnekleri incelemek için kullanılır.

Taramalı elektron mikroskobu gibi, transmisyon elektron mikroskobu (TEM), büyütülmüş bir görüntü oluşturmak için elektronları kullanır ve numuneler bir vakumda taranır, bu nedenle özel olarak hazırlanmaları gerekir. Ancak SEM'den farklı olarak TEM, numunelerin 2 boyutlu bir görünümünü elde etmek için bir slayt hazırlığı kullanır, bu nedenle bir dereceye kadar şeffaflık ile nesneleri görüntülemek için daha uygundur. Bir TEM, yüksek derecede büyütme ve çözünürlük sunarak fiziksel ve biyolojik bilimler, metalurji, nanoteknoloji ve adli analizde faydalı olmasını sağlar.