Microscoape profesionale: tipuri, caracteristici, domeniu de aplicare

Cuprins:

Microscoape profesionale: tipuri, caracteristici, domeniu de aplicare
Microscoape profesionale: tipuri, caracteristici, domeniu de aplicare
Anonim

Microscoapele profesionale obișnuite folosesc lentile optice, ceea ce le limitează oarecum funcționalitatea. Cu toate acestea, tocmai aceste dispozitive simple sunt cele mai multe prezentate pe piață pentru aceste dispozitive. Pentru scopuri mai avansate, sunt acum disponibile microscoape electronice profesionale care utilizează tehnologie de mărire mai avansată și afișează imaginea pe ecranul unui computer.

Importanța acestui aparat pentru știința modernă nu poate fi supraestimată. Cu ajutorul ei au fost descoperite multe bacterii noi, microorganisme, viruși, au fost testate numeroase legi fizice referitoare la aspectele moleculare și atomice ale lumii materiale etc.

microscoape profesionale de laborator
microscoape profesionale de laborator

alternative

Alternativele la dispozitivele optice care nu folosesc lumină vizibilă includ microscopia electronică cu scanare, electroni de transmisie șisondare prin scanare.

Obișnuit

Un microscop profesional tipic folosește o lentilă sau un set de lentile pentru a mări un obiect doar cu amplificare unghiulară, oferind privitorului o imagine virtuală verticală. Utilizarea unei singure lentile convexe sau a unor grupuri de lentile poate fi găsită în dispozitive simple, cum ar fi lupele, lupele și ocularele pentru telescoape și microscoape profesionale de laborator.

Combinat

Acest tip de microscop folosește una dintre lentile (de obicei o treime) de lângă obiect pentru a colecta lumina în jurul acestuia. Focalizează imaginea reală în interiorul microscopului. Este apoi mărită folosind o a doua lentilă sau un grup de lentile (numit ocular), care permite privitorului să vadă o versiune virtuală inversată a obiectului. Utilizarea unei combinații de obiectiv/ocular vă permite să o creșteți semnificativ. Microscoapele biologice profesionale de acest fel au adesea lentile interschimbabile care permit utilizatorului să ajusteze rapid mărirea. Microscopul combinat oferă, de asemenea, setări de iluminare mai avansate, cum ar fi contrastul de fază.

Stereo

Un microscop stereo, stereoscopic sau de disecție este o variantă a unui microscop optic conceput pentru observarea cu mărire redusă a unui specimen, utilizând de obicei lumina reflectată de suprafața unui obiect și nu transmisă prin acesta. Dispozitivul folosește 2 căi optice separate cu două lentile și oculare pentru a oferi unghiuri de vizualizare ușor diferite în ochiul stâng și drept.

Acest aspect oferăvizualizarea tridimensională a probei de testat. Stereomicroscopia înlocuiește fotografia macro pentru capturarea și examinarea specimenelor solide cu topografie complexă a suprafeței, unde este necesară reprezentarea 3D pentru analiza detaliată.

Microscop electronic
Microscop electronic

Stereomicroscopul este adesea folosit pentru examinarea suprafețelor specimenelor solide sau pentru aplicații conexe, cum ar fi disecția, microchirurgia, ceasornicarie, fabricarea plăcilor de circuite și inspecția suprafeței fisurilor, atât în fracografie, cât și în criminalistică. Astfel, sunt utilizate pe scară largă în industria prelucrătoare sau pentru producție, compoziția materiilor prime și controlul calității. Microscoapele stereo sunt instrumente importante în entomologie.

Stereomicroscopul nu trebuie confundat cu un analog compozit echipat cu oculare duble și biveaver. Într-un astfel de microscop profesional, ambii ochi văd aceeași imagine, cu două oculare servind pentru a oferi un confort de vizualizare mai mare. Cu toate acestea, imaginea dintr-un astfel de dispozitiv nu este diferită de imaginea obținută folosind un singur dispozitiv monocular.

Comparativ

Microscopul comparativ este un dispozitiv folosit pentru analize unul lângă altul. Este alcătuit din două microscoape conectate printr-o punte optică, rezultând o fereastră de vizualizare divizată care permite vizualizarea a două obiecte separate în același timp. Acest lucru face posibil ca observatorul să nu se bazeze pe memorie atunci când compară două obiecte sub un dispozitiv convențional. Acest tip de dispozitivgăsit printre microscoapele medicale profesionale.

microscop medical profesional
microscop medical profesional

Un microscop inversat (inversat) este un aparat cu o sursă de lumină și un condensator deasupra, deasupra „scenei” situată dedesubt, adică probele sunt examinate prin fundul recipientului de laborator. A fost inventat în 1850 de J. Lawrence Smith, un instructor la Universitatea Tulane (numit pe atunci Louisiana Medical College).

Intermediar

Microscopul profesional intermediar este un instrument pentru măsurarea în plan orizontal cu o rezoluție de obicei de aproximativ 0,01 mm. Precizia este de așa natură încât instrumentele de calitate superioară au scale de măsurare realizate de Invar pentru a evita interpretarea greșită din cauza efectelor termice.

Instrumentul constă dintr-un microscop montat pe două șine atașate la o bază foarte rigidă. Poziția microscopului poate fi schimbată semnificativ prin alunecarea de-a lungul șinelor, sau minim prin rotirea șurubului. Ocularul este echipat cu reticule precise pentru a fixa poziția optimă, care este apoi citită de pe scara vernier.

Microscop digital
Microscop digital

Unele instrumente, cum ar fi microscoapele profesionale britanice construite în anii 1960, măsoară și pe verticală. Scopul unui microscop este de a viza reperele de referință cu o precizie mult mai mare decât este posibilă cu ochiul liber. Este folosit în laboratoare pentru a măsura indicele de refracție al lichidelor care utilizeazăconcepte geometrice ale opticii cu raze.

De asemenea, este folosit pentru a măsura distanțe foarte scurte, cum ar fi diametrul unui tub capilar. Această une altă mecanică a fost acum înlocuită în mare măsură de dispozitive de măsurare electronice și optice, care sunt mai precise și costă mult mai puțin de produs.

microscop dublu
microscop dublu

Călătorii (portabile)

Microscopul de călătorie constă dintr-o bază din fontă tratată cu suprafață în V și este echipat cu trei șuruburi de reglare. Un cărucior metalic atașat la o tijă încărcată cu arc alunecă cu vernierul și lentila de citire atașate de-a lungul unei benzi de scară metalică încrustate. Acesta din urmă este împărțit într-o jumătate de milimetru. Toate ajustările se fac cu un șurub micrometru pentru citiri precise.

Tubul microscopului este format din 10 oculare și ținte de 15 mm sau 50 mm sau 75 mm. Microscopul cu dispozitiv de montare este montat pe o lamă verticală, care funcționează și cu un vernier vertical atașat.

Dispozitivul se poate roti liber pe un plan vertical. Fasciculul de ghidare vertical este conectat la căruciorul orizontal al microscopului. Pentru ținerea obiectelor, în bază este prevăzută o treaptă orizontală, realizată dintr-o foaie monolitică lăptoasă (policarbonat).

Petrografic

Un microscop petrografic este un tip de optică utilizat în petrolologie și mineralogie optică pentru a identifica roci și minerale în secțiuni subțiri. Microscopfolosit în petrografie, o ramură a petrologiei care se concentrează pe descrierile detaliate ale rocilor. Tehnica se numește microscopie cu lumină polarizată (PLM).

În funcție de nivelul de observație necesar, microscoapele petrologice sunt fabricate din dispozitive de câmp convenționale cu capacități de bază similare. Utilizarea acestui microscop profesional de lipit este larg răspândită.

Lucrul cu un microscop
Lucrul cu un microscop

Microscopie cu contrast de fază

Este o tehnică de microscopie optică care transformă schimbările de fază ale luminii care trece printr-o probă transparentă în modificări ale luminozității imaginii. Schimbările de fază sunt invizibile de la sine, dar devin vizibile atunci când sunt afișate ca o modificare a luminozității.

Acest proces se face adesea cu microscoape de montare profesionale. Când undele luminoase traversează un alt spațiu decât vidul, interacțiunea cu mediul duce la o modificare a amplitudinii și fazei undei, în funcție de proprietățile mediului. Modificările de amplitudine (luminozitate) se datorează împrăștierii și absorbției luminii, care este adesea dependentă de lungimea de undă și poate duce la culori. Echipamentele fotografice și ochiul uman sunt sensibile doar la modificările de amplitudine. Astfel, fără dispozitive speciale, schimbările de fază sunt invizibile. Cu toate acestea, astfel de studii conțin adesea informații importante.

Microscopia cu contrast de fază este deosebit de importantă în biologie. Prezintă multe structuri celulare care nu sunt vizibile cu un microscop mai simplucâmp luminos, așa cum se arată în figură. Aceste structuri erau vizibile anterior microscopiștilor prin colorare, dar aceasta a necesitat o pregătire suplimentară, ceea ce a dus la distrugerea celulelor.

Microscopul cu contrast de fază le-a permis biologilor să studieze celulele vii și modul în care acestea proliferează prin diviziunea lor. După invenția sa la începutul anilor 1930, microscopia cu contrast de fază s-a dovedit a fi un progres atât de mare în știință încât inventatorul său, Fritz Zernike, a primit Premiul Nobel pentru fizică în 1953.

microscop de montaj profesional
microscop de montaj profesional

Fluorescent

Un microscop cu fluorescență este un aparat optic care utilizează fluorescența și fosforescența în locul sau în plus față de împrăștiere, reflexie și atenuare sau absorbție pentru a studia proprietățile substanțelor organice sau anorganice.

Acest tip de optică se referă la orice microscop care utilizează fluorescența pentru a genera o imagine, fie că este o configurație mai simplă, cum ar fi un dispozitiv de epifluorescență, sau un design mai complex, cum ar fi un confocal, care utilizează separarea optică pentru a rezolva mai bine imaginea fluorescentă. Aceste dispozitive sunt adesea folosite ca înlocuitori pentru microscoapele digitale profesionale.

Recomandat: