מיקרוסקופים מקצועיים: סוגים, מאפיינים, היקף

תוכן עניינים:

מיקרוסקופים מקצועיים: סוגים, מאפיינים, היקף
מיקרוסקופים מקצועיים: סוגים, מאפיינים, היקף
Anonim

מיקרוסקופים מקצועיים רגילים משתמשים בעדשות אופטיות, מה שמגביל במידה מסוימת את הפונקציונליות שלהן. עם זאת, דווקא מכשירים פשוטים כאלה מוצגים בעיקר בשוק עבור מכשירים אלה. למטרות מתקדמות יותר, זמינים כעת מיקרוסקופים אלקטרוניים מקצועיים המשתמשים בטכנולוגיית הגדלה מתקדמת יותר ומציגים את התמונה על מסך מחשב.

אי אפשר להפריז בחשיבותו של מנגנון זה למדע המודרני. בעזרתו התגלו חיידקים חדשים רבים, מיקרואורגניזמים, וירוסים, נבדקו חוקים פיזיקליים רבים לגבי ההיבטים המולקולריים והאטומיים של העולם החומרי וכו'.

מיקרוסקופים מעבדתיים מקצועיים
מיקרוסקופים מעבדתיים מקצועיים

Alternatives

אלטרנטיבות להתקנים אופטיים שאינם משתמשים באור נראה כוללות מיקרוסקופ אלקטרונים סורק, אלקטרון העברה ובדיקה סריקה.

רגיל

מיקרוסקופ מקצועי טיפוסי משתמש בעדשה או סט עדשות כדי להגדיל אובייקט עם הגברה זוויתית בלבד, מה שמעניק לצופה תמונה וירטואלית אנכית. ניתן למצוא שימוש בעדשה קמורה אחת או קבוצות של עדשות במכשירים פשוטים כגון משקפי מגדלת, זכוכית מגדלת ועיניות לטלסקופים ומיקרוסקופים מעבדתיים מקצועיים.

Combined

סוג זה של מיקרוסקופ משתמש באחת מהעדשות (בדרך כלל בשליש) ליד האובייקט כדי לאסוף אור סביבו. זה ממקד את התמונה האמיתית בתוך המיקרוסקופ. לאחר מכן הוא מוגדל באמצעות עדשה שנייה או קבוצת עדשות (המכונה עינית), המאפשרת לצופה לראות גרסה וירטואלית הפוכה של האובייקט. שימוש בשילוב של אובייקטיבי/עינית מאפשר להגדיל אותו משמעותית. למיקרוסקופים ביולוגיים מקצועיים מסוג זה יש לרוב עדשות מתחלפות המאפשרות למשתמש להתאים במהירות את ההגדלה. המיקרוסקופ המשולב מספק גם הגדרות תאורה מתקדמות יותר כמו ניגודיות פאזה.

סטריאו

מיקרוסקופ סטריאו, סטריאוסקופי או מנתח הוא גרסה של מיקרוסקופ אופטי שנועד לתצפית בהגדלה נמוכה של דגימה, בדרך כלל תוך שימוש באור המוחזר מפני השטח של עצם במקום משודר דרכו. המכשיר משתמש ב-2 נתיבים אופטיים נפרדים עם שתי עדשות ועיניות כדי לספק זוויות צפייה מעט שונות בעין שמאל וימין.

פריסה זו נותנתהדמיה תלת מימדית של דגימת הבדיקה. סטריאומקרוסקופיה עוקפת צילום מאקרו ללכידה ובחינה של דגימות מוצקות עם טופוגרפיה מורכבת משטח שבה נדרש ייצוג תלת מימדי לניתוח פרטים.

מיקרוסקופ אלקטרוני
מיקרוסקופ אלקטרוני

הסטריאומיקרוסקופ משמש לעתים קרובות לבדיקת משטחים של דגימות מוצקות או ליישומים קשורים כגון דיסקציה, מיקרו-כירורגיה, ייצור שעונים, ייצור לוחות מעגלים ובדיקת משטח סדק, הן בפרקטוגרפיה והן בזיהוי פלילי. לפיכך, הם נמצאים בשימוש נרחב בתעשיית הייצור או לייצור, הרכב חומרי גלם ובקרת איכות. מיקרוסקופים סטריאו הם כלים חשובים באנטומולוגיה.

אין לבלבל בין סטריאומיקרוסקופ לבין אנלוגי מרוכב המצויד בעיניות כפולות ובבינוביבר. במיקרוסקופ מקצועי שכזה, שתי העיניים רואות את אותה תמונה, כאשר שתי עיניות משרתות לספק נוחות צפייה רבה יותר. עם זאת, התמונה במכשיר כזה אינה שונה מההדמיה המתקבלת באמצעות מכשיר חד קולרי.

Comparative

מיקרוסקופ השוואתי הוא מכשיר המשמש לניתוח זה לצד זה. הוא מורכב משני מיקרוסקופים המחוברים על ידי גשר אופטי, וכתוצאה מכך חלון מפוצל המאפשר צפייה בשני עצמים נפרדים בו זמנית. זה מאפשר למתבונן לא להסתמך על זיכרון בעת השוואת שני אובייקטים תחת מכשיר קונבנציונלי. סוג כזה של מכשירנמצא בין מיקרוסקופים רפואיים מקצועיים.

מיקרוסקופ רפואי מקצועי
מיקרוסקופ רפואי מקצועי

מיקרוסקופ הפוך (הפוך) הוא מכשיר עם מקור אור וקבל למעלה, מעל ה"במה" הממוקמת למטה, כלומר, דגימות נבדקות דרך תחתית מיכל המעבדה. הוא הומצא בשנת 1850 על ידי ג'יי לורנס סמית', מדריך באוניברסיטת טולאן (שנקראה אז Louisiana Medical College).

בינוני

המיקרוסקופ המקצועי הביניים הוא מכשיר למדידה במישור האופקי ברזולוציה של בדרך כלל בסביבות 0.01 מ מ. הדיוק הוא כזה שלמכשירים באיכות גבוהה יותר יש מאזני מדידה מתוצרת Invar כדי למנוע קריאה שגויה עקב השפעות תרמיות.

המכשיר מורכב ממיקרוסקופ המותקן על שתי מסילות המחוברות לבסיס קשיח מאוד. ניתן לשנות את מיקום המיקרוסקופ באופן משמעותי על ידי החלקה לאורך המסילות, או מינימלית על ידי סיבוב הבורג. העינית מצוידת בצמתים מדויקים לקיבוע המיקום האופטימלי, הנקרא לאחר מכן מסולם הוורנייר.

מיקרוסקופ דיגיטלי
מיקרוסקופ דיגיטלי

מכשירים מסוימים, כמו מיקרוסקופים בריטיים מקצועיים שנבנו בשנות ה-60, מודדים גם הם אנכית. מטרת המיקרוסקופ היא לכוון לסימני התייחסות בדיוק רב יותר ממה שניתן בעין בלתי מזוינת. הוא משמש במעבדות למדידת מקדם השבירה של נוזלים באמצעותמושגים גיאומטריים של אופטיקה של קרניים.

הוא משמש גם למדידת מרחקים קצרים מאוד, כגון קוטר של צינור נימי. כלי מכני זה הוחלף כעת ברובו במכשירי מדידה אלקטרוניים ואופטיים שהם מדויקים יותר ועולים משמעותית פחות בייצור.

מיקרוסקופ כפול
מיקרוסקופ כפול

נסיעות (נייד)

מיקרוסקופ המסע מורכב מבסיס ברזל יצוק שעבר טיפול Vee-top ומצויד בשלושה ברגים לכוונון. עגלת מתכת המחוברת למוט קפיצי מחליקה עם הוורנייה המחוברת ועדשת הקריאה לאורך פס אבנית מתכת משובץ. האחרון מחולק לחצי מילימטר. כל ההתאמות נעשות עם בורג מיקרומטר לקריאות מדויקות.

שפופרת המיקרוסקופ מורכבת מעיניות פי 10 ומטרות של 15 מ"מ או 50 מ"מ או 75 מ"מ. המיקרוסקופ עם ציוד הרכבה מותקן על שקופית אנכית, שפועלת גם עם וורנייר בקנה מידה אנכי מחובר.

המכשיר חופשי להסתובב במישור אנכי. אלומת המדריך האנכית מחוברת לגרסת המיקרוסקופ האופקית. להחזקת חפצים מסופקת במה אופקית בבסיס, עשויה יריעה מונוליטית חלבית (פוליקרבונט).

Petrographic

מיקרוסקופ פטרוגרפי הוא סוג של אופטיקה המשמשת בפטרולוגיה ובמינרלוגיה אופטית לזיהוי סלעים ומינרלים בחתכים דקים. מִיקרוֹסקוֹפּמשמש בפטרוגרפיה, ענף בפטרולוגיה המתמקד בתיאורים מפורטים של סלעים. הטכניקה נקראת מיקרוסקופ אור מקוטב (PLM).

בהתאם לרמת התצפית הנדרשת, מיקרוסקופים פטרולוגיים עשויים ממכשירי שטח קונבנציונליים בעלי יכולות בסיסיות דומות. השימוש במיקרוסקופ הלחמה מקצועי זה נפוץ.

עבודה עם מיקרוסקופ
עבודה עם מיקרוסקופ

מיקרוסקופיה בניגוד שלב

זוהי טכניקת מיקרוסקופיה אופטית הממירה שינויי פאזה באור העובר דרך דגימה שקופה לשינויים בבהירות התמונה. שינויי פאזות אינם נראים בפני עצמם, אך הופכים גלויים כאשר הם מוצגים כשינוי בהירות.

תהליך זה נעשה לעתים קרובות עם מיקרוסקופים מקצועיים להרכבה. כאשר גלי אור חוצים חלל שאינו ואקום, האינטראקציה עם המדיום מובילה לשינוי במשרעת ובפאזה של הגל, בהתאם לתכונות המדיום. שינויים באמפליטודה (בהירות) נובעים מהפיזור והבליעה של האור, שלעתים קרובות תלוי באורך הגל ויכול לגרום לצבעים. ציוד צילום והעין האנושית רגישים רק לשינויים באמפליטודה. לפיכך, ללא מכשירים מיוחדים, שינויי פאזה אינם נראים. עם זאת, מחקרים כאלה מכילים לעתים קרובות מידע חשוב.

מיקרוסקופ ניגודיות שלב חשוב במיוחד בביולוגיה. זה מראה מבנים תאיים רבים שאינם נראים עם מיקרוסקופ פשוט יותר עםשדה בהיר, כפי שמוצג באיור. מבנים אלו נראו בעבר למיקרוסקופים על ידי צביעה, אך הדבר דרש הכנה נוספת, שהובילה להרס התאים.

מיקרוסקופ ניגודיות הפאזות אפשר לביולוגים לחקור תאים חיים וכיצד הם מתרבים באמצעות החלוקה שלהם. לאחר המצאתה בתחילת שנות ה-30, מיקרוסקופיה ניגודיות פאזה הוכיחה את עצמה כהתקדמות במדע עד שהממציא שלה, פריץ זרניקה, זכה בפרס נובל לפיזיקה בשנת 1953.

מיקרוסקופ הרכבה מקצועי
מיקרוסקופ הרכבה מקצועי

פלורסנט

מיקרוסקופ פלואורסצנטי הוא מכשיר אופטי המשתמש בקרינה וזרחנית במקום או בנוסף לפיזור, השתקפות והפחתה או בליעה כדי לחקור את התכונות של חומרים אורגניים או אנאורגניים.

סוג זה של אופטיקה מתייחס לכל מיקרוסקופ שמשתמש בקרינה כדי ליצור תמונה, בין אם מדובר בהגדרה פשוטה יותר כמו מכשיר אפיפלורסצנטי או עיצוב מורכב יותר כמו קונפוקאל שמשתמש בהפרדה אופטית כדי לפתור טוב יותר את התמונה הפלורסנטית. התקנים אלה משמשים לעתים קרובות כתחליף למיקרוסקופים דיגיטליים מקצועיים.

מוּמלָץ: