Optisten mikroskooppien yleiset havaintomenetelmät
Optinen mikroskooppi on optinen instrumentti, joka käyttää valoa valonlähteenä pienten, paljaalla silmällä näkymättömien rakenteiden suurentamiseen ja havainnointiin* Varhaiset mikroskoopit valmistivat optikot vuonna 1604.
Viimeisten kahdenkymmenen vuoden aikana tiedemiehet ovat havainneet, että optisilla mikroskoopeilla voidaan havaita, seurata ja kuvata kohteita, jotka ovat pienempiä kuin puolet perinteisen näkyvän valon aallonpituudesta tai useita satoja nanometrejä.
Koska optisia mikroskooppeja ei ole perinteisesti käytetty nanomittakaavan tutkimiseen, niistä puuttuu usein kalibrointivertailu standardien kanssa varmistaakseen, ovatko tulokset oikeita ja saada tarkkoja tietoja kyseisessä mittakaavassa. Mikroskoopit voivat tarkasti ja johdonmukaisesti osoittaa yksittäisten molekyylien tai nanohiukkasten saman sijainnin. Samalla se voi kuitenkin olla erittäin epätarkka, koska mikroskoopilla tunnistetun kohteen sijainti miljardin metrin sisällä voi itse asiassa olla metrin miljoonasosa, koska virheitä ei ole.
Optiset mikroskoopit ovat yleisiä laboratorioinstrumenteissa ja voivat helposti suurentaa erilaisia näytteitä herkistä biologisista näytteistä sähkö- ja mekaanisiin laitteisiin. Samoin optisista mikroskoopeista on tulossa yhä tehokkaampia ja kustannustehokkaampia, kun ne yhdistävät älypuhelimien valaistuksen ja kameroiden tieteelliset versiot.
Optisten mikroskooppien yleiset havaintomenetelmät
Differentiaalisen häiriön (DIC) havainnointimenetelmä
periaate
Erityisesti suunniteltua prismaa käyttämällä polarisoitu valo hajotetaan yhtä voimakkaiksi ja kohtisuorasti toisiinsa nähden säteiksi. Säteet kulkevat kohteen läpi hyvin läheisistä kohdista (vähemmän kuin mikroskoopin resoluutio), mikä johtaa pieniin vaihe-eroihin, mikä antaa kuvalle kolmiulotteisen vaikutelman.
ominaisuus
Se voi saada tarkastetun kohteen tuottamaan kolmiulotteisen tunteen ja tarkkailemaan vaikutusta intuitiivisemmin. Mitään erityistä objektiivilinssiä ei tarvita, vaan se sopii paremmin yhteen fluoresenssihavainnoinnin kanssa ja pystyy säätämään taustan ja kohteiden värimuutoksia ihanteellisten tulosten saavuttamiseksi.
Pimeän kentän havaintomenetelmä
Tumma näkökenttä on itse asiassa tumman kentän valaistus. Sen ominaisuudet poikkeavat kirkkaasta näkökentästä, jossa se ei havainnoi suoraan valaistusvaloa, vaan sen sijaan tarkkailee testattavan kohteen heijastunutta tai taipunutta valoa. Siksi näkökenttä on tumma tausta, kun taas tarkastettava kohde näyttää kirkkaan kuvan.
Tumman näkökentän periaate perustuu optiseen Tindall-ilmiöön, jossa hienojakoinen pöly ei pysty havaitsemaan ihmissilmä suorassa auringonvalossa, mikä johtuu voimakkaan valon diffraktiosta. Jos valo on vinossa sitä kohti, hiukkaset näyttävät kasvavan tilavuudeltaan ja tulevat ihmissilmälle näkyviksi valon heijastuksen vuoksi. Pimeän kentän havainnointiin tarvittava erikoislisävaruste on pimeän kentän lauhdutin. Sen ominaisuus ei ole päästää valonsädettä tarkasteltavan kohteen läpi alhaalta ylöspäin, vaan muuttaa valonsäteen reittiä, jolloin se kallistuu tarkastettavaa kohdetta kohti, jotta valaistusvalo ei pääse suoraan objektiivin linssiin. ja käyttää tarkasteltavan kohteen pinnalle heijastuneen tai taittuneen valon muodostamaa kirkasta kuvaa. Pimeän kentän havainnoinnin resoluutio on paljon suurempi kuin kirkkaan kentän havainnoinnin, ja se on 0.02-0,004 μM.
