Zgradba in ločljivost mikroskopa
Mikroskop je optični instrument, sestavljen iz leče ali kombinacije več leč, in je znak, da smo ljudje vstopili v atomsko dobo. Uporablja se predvsem za povečanje drobnih predmetov v instrumente, ki jih lahko vidijo človeške oči.
struktura mikroskopa
Optični mikroskop je sestavljen iz okularja, leče objektiva, grobe kvazi-goriščne vijačnice, fine kvazi-goriščne vijačnice, sponke, zaslonke, zaklopa, pretvornika, zrcala, mizice, zrcalne ročice, leče, podnožja zrcala, kondenzorja, sestavljenega iz odprtin.
Ločljivost mikroskopa
D=0.61λ/N*sin( /2)
D: Resolucija
λ: valovna dolžina svetlobnega vira
: Kot leče objektiva (kot odprtine vzorca v točki na optični osi glede na odprtino leče objektiva)
Če želite izboljšati ločljivost, lahko: 1. Zmanjšate λ, na primer z uporabo ultravijolične svetlobe kot svetlobnega vira; 2. Povečajte N, kot ga dajte v cedrovo olje; 3. Povečajte, to je čim bolj zmanjšajte razdaljo med lečo objektiva in preparatom.
Klasifikacija mikroskopa
Mikroskopi so razvrščeni glede na mikroskopske principe in jih lahko razdelimo na optične mikroskope, elektronske mikroskope in digitalne mikroskope.
Optični mikroskop
Običajno je sestavljen iz optičnega dela, svetlobnega dela in mehanskega dela. Nedvomno je najbolj kritičen optični del, ki ga sestavljata okular in leča objektiva. Že leta 1590 so nizozemski in italijanski izdelovalci očal izdelali povečevalne instrumente, podobne mikroskopom. Obstaja veliko vrst optičnih mikroskopov, predvsem mikroskopi s svetlim poljem (navadni optični mikroskopi), mikroskopi s temnim poljem, fluorescenčni mikroskopi, fazno kontrastni mikroskopi, laserski skenirni konfokalni mikroskopi, polarizacijski mikroskopi, diferencialni interferenčni kontrastni mikroskopi in invertni mikroskopi.
elektronski mikroskop
Elektronski mikroskopi imajo podobne osnovne strukturne značilnosti kot optični mikroskopi, vendar imajo veliko večjo povečavo in ločljivost kot optični mikroskopi. Uporabljajo pretok elektronov kot nov vir svetlobe za slikanje predmetov. Odkar je Ruska leta 1938 izumil prvi transmisijski elektronski mikroskop, so se poleg nenehnega izboljševanja delovanja transmisijskega elektronskega mikroskopa razvile tudi številne druge vrste elektronskih mikroskopov. Kot so vrstični elektronski mikroskop, analitični elektronski mikroskop, ultra visokonapetostni elektronski mikroskop itd. V kombinaciji z različnimi tehnikami priprave vzorcev z elektronskim mikroskopom je mogoče izvesti poglobljene raziskave strukture vzorca ali razmerja med strukturo in funkcijo. Mikroskopi se uporabljajo za opazovanje slik drobnih predmetov. Pogosto se uporablja pri opazovanju biologije, medicine in drobnih delcev. Elektronski mikroskopi lahko povečajo predmete do 2 milijona krat.
Namizni mikroskopi se večinoma nanašajo na tradicionalne mikroskope, ki imajo izključno optično povečavo, veliko povečavo in dobro kakovost slike, vendar so na splošno veliki in jih je neprijetno premikati.
prenosni mikroskop
Prenosni mikroskopi so večinoma razširitve serije digitalnih mikroskopov in video mikroskopov, razvitih v zadnjih letih. Za razliko od tradicionalne optične povečave so vsi ročni mikroskopi digitalne povečave. Na splošno so prenosni, majhni in izvrstni ter enostavni za prenašanje; in nekateri ročni mikroskopi imajo lastne zaslone, ki jih je mogoče slikati neodvisno od računalniškega gostitelja, jih je enostavno upravljati in jih je mogoče tudi integrirati. Nekatere digitalne funkcije, kot je podpora za fotografiranje, snemanje videa ali primerjavo slik, merjenje in druge funkcije.
Digitalni tekočekristalni mikroskop je najprej razvilo in izdelalo podjetje Boyu Company. Ta mikroskop ohranja jasnost optičnega mikroskopa in združuje prednosti zmogljive razširitve digitalnega mikroskopa, intuitivnega zaslona video mikroskopa ter preprostosti in priročnosti prenosnega mikroskopa.
vrstični tunelski mikroskop
Vrstilni tunelski mikroskop, znan tudi kot "skenirni tunelski mikroskop" in "tunelski vrstični mikroskop", je instrument, ki uporablja učinek tuneliranja v kvantni teoriji za odkrivanje površinske strukture snovi. Izumila sta ga Gerd Binning (G.Binning) in Heinrich Rohrer (H.Rohrer) v IBM-ovem züriškem laboratoriju v Zürichu v Švici leta 1981. Oba izumitelja sta zato sodelovala z Ernstom Rusko in si leta 1986 delila Nobelovo nagrado za fiziko.
Kot orodje za mikroskopijo z vrstično sondo, skenirajoči tunelski mikroskop omogoča znanstvenikom, da opazujejo in locirajo posamezne atome pri veliko višji ločljivosti kot njegov nasprotni mikroskop na atomsko silo. Poleg tega lahko vrstični tunelski mikroskop natančno manipulira z atomi s konico sonde pri nizki temperaturi (4K), zato je hkrati pomembno merilno orodje in orodje za obdelavo v nanotehnologiji.
