Кәсіби микроскоптар: түрлері, сипаттамалары, қолдану саласы

Мазмұны:

Кәсіби микроскоптар: түрлері, сипаттамалары, қолдану саласы
Кәсіби микроскоптар: түрлері, сипаттамалары, қолдану саласы
Anonim

Қарапайым кәсіби микроскоптар оптикалық линзаларды пайдаланады, бұл олардың функционалдығын біршама шектейді. Дегенмен, дәл осындай қарапайым құрылғылар негізінен осы құрылғылар үшін нарықта ұсынылған. Жетілдірілген ұлғайту технологиясын қолданатын және кескінді компьютер экранында көрсететін кәсіби электронды микроскоптар енді жетілдірілген мақсаттар үшін қол жетімді.

Қазіргі ғылым үшін бұл аппараттың маңыздылығын асыра бағалау мүмкін емес. Оның көмегімен көптеген жаңа бактериялар, микроорганизмдер, вирустар ашылды, материалдық әлемнің молекулалық және атомдық аспектілеріне қатысты көптеген физикалық заңдар сыналған және т.б.

кәсіби зертханалық микроскоптар
кәсіби зертханалық микроскоптар

Баламалар

Көрінетін жарықты пайдаланбайтын оптикалық құрылғылардың баламаларына сканерлеуші электронды микроскопия, трансмиссиялық электрон жәнесканерлеуді зондтау.

Әдеттегі

Кәдімгі кәсіби микроскоп объектіні тек бұрыштық күшейту арқылы үлкейту үшін линзаны немесе линзалар жинағын пайдаланады, бұл көрерменге тік виртуалды кескін береді. Жалғыз дөңес линзаны немесе линзалар тобын пайдалануды телескоптар мен кәсіби зертханалық микроскоптарға арналған үлкейткіш көзілдірік, лупалар және окулярлар сияқты қарапайым құрылғыларда табуға болады.

Біріктірілген

Микроскоптың бұл түрі айналасындағы жарықты жинау үшін объектінің жанындағы линзалардың бірін (әдетте үштен бірін) пайдаланады. Ол микроскоптың ішіндегі нақты кескінді фокустайды. Содан кейін ол көрерменге объектінің инверттелген виртуалды нұсқасын көруге мүмкіндік беретін екінші линзаның немесе линзалар тобының (оккуляр деп аталады) көмегімен үлкейтіледі. Объектив/окляр комбинациясын пайдалану оны айтарлықтай арттыруға мүмкіндік береді. Мұндай кәсіби биологиялық микроскоптарда жиі ауыстырылатын линзалар бар, бұл пайдаланушыға үлкейтуді жылдам реттеуге мүмкіндік береді. Аралас микроскоп сонымен қатар фазалық контраст сияқты жетілдірілген жарықтандыру параметрлерін қамтамасыз етеді.

Стерео

Стерео, стереоскопиялық немесе диссекциялық микроскоп – оптикалық микроскоптың үлгіні төмен ұлғайту арқылы бақылауға арналған нұсқасы, әдетте ол арқылы өтетін емес, оның бетінен шағылған жарықты пайдаланады. Құрылғы екі линзасы мен окуляры бар 2 бөлек оптикалық жолды пайдаланады, бұл сол және оң көздерде сәл өзгеше көру бұрыштарын қамтамасыз етеді.

Бұл орналасу бередісынақ үлгісінің үш өлшемді визуализациясы. Стереомикроскопия егжей-тегжейлі талдау үшін 3D көрсету қажет болатын күрделі беттік топографиясы бар қатты үлгілерді түсіру және зерттеу үшін макрофотографияны жоққа шығарады.

Электрондық микроскоп
Электрондық микроскоп

Стереомикроскоп көбінесе қатты үлгілердің беттерін зерттеу үшін немесе диссекция, микрохирургия, сағат жасау, схемалық плата жасау және сызаттардың бетін тексеру сияқты фрактографияда да, сот сараптамасында да қатысты қолданбалар үшін қолданылады. Осылайша, олар өңдеу өнеркәсібінде немесе өндірісте, шикізаттың құрамы мен сапасын бақылау үшін кеңінен қолданылады. Стереомикроскоптар энтомологиядағы маңызды құрал болып табылады.

Стереомикроскопты қос окулярмен және биновевермен жабдықталған композициялық аналогпен шатастырмау керек. Мұндай кәсіби микроскопта екі көз де бірдей кескінді көреді, екі окуляр көру ыңғайлылығын қамтамасыз етеді. Дегенмен, мұндай құрылғыдағы кескін бір монокулярлы құрылғы арқылы алынған кескіннен еш айырмашылығы жоқ.

Салыстырмалы

Салыстырмалы микроскоп – жанама талдауға арналған құрылғы. Ол оптикалық көпір арқылы қосылған екі микроскоптан тұрады, нәтижесінде екі бөлек нысанды бір уақытта қарауға мүмкіндік беретін бөлінген көрініс терезесі пайда болады. Бұл қарапайым құрылғының астындағы екі нысанды салыстыру кезінде бақылаушыға жадыға сенбеуге мүмкіндік береді. Мұндай құрылғыкәсіби медициналық микроскоптардан табылды.

кәсіби медициналық микроскоп
кәсіби медициналық микроскоп

Инверттелген микроскоп (төңкерілген) – жарық көзі мен конденсаторы жоғарыда, төменде орналасқан «сатыдан» жоғары орналасқан аппарат, яғни үлгілер зертханалық ыдыстың түбі арқылы зерттеледі. Оны 1850 жылы Тулейн университетінің (ол кезде Луизиана медициналық колледжі деп аталатын) нұсқаушысы Дж. Лоуренс Смит ойлап тапқан.

Орта

Аралық кәсіби микроскоп – әдетте шамамен 0,01 мм ажыратымдылығы бар көлденең жазықтықта өлшеуге арналған құрал. Дәлдігі сонша, жоғары сапалы аспаптарда термиялық әсерлерге байланысты қате оқуды болдырмау үшін Invar жасаған өлшеу таразылары бар.

Құрал өте қатты негізге бекітілген екі рельске орнатылған микроскоптан тұрады. Микроскоптың орнын рельстердің бойымен сырғанау арқылы айтарлықтай өзгертуге болады немесе бұранданы бұрау арқылы аздап өзгертуге болады. Оңтайлы орынды бекіту үшін окуляр дәл кресттермен жабдықталған, содан кейін ол нониус шкаласы арқылы оқылады.

Сандық микроскоп
Сандық микроскоп

1960 жылдары жасалған британдық кәсіби микроскоптар сияқты кейбір құралдар да тігінен өлшенеді. Микроскоптың мақсаты – анықтамалық белгілерді жалаң көзбен қарағанда әлдеқайда жоғары дәлдікпен нысанаға алу. Ол зертханаларда сұйықтықтардың сыну көрсеткішін өлшеу үшін қолданыладысәулелік оптиканың геометриялық түсініктері.

Ол сондай-ақ капиллярлық түтіктің диаметрі сияқты өте қысқа қашықтықтарды өлшеу үшін де қолданылады. Қазір бұл механикалық құрал негізінен дәлірек және өндіру құны айтарлықтай азырақ электронды және оптикалық өлшеу құрылғыларымен ауыстырылды.

қос микроскоп
қос микроскоп

Саяхат (портативті)

Саяхат микроскопы Vee-үсті беті өңделген шойын негізден тұрады және үш реттеу бұрандасымен жабдықталған. Серіппелі штангаға бекітілген металл арба бекітілген нониуспен және оқу линзасымен салынған металл шкала жолағы бойымен сырғанайды. Соңғысы жарты миллиметрге бөлінеді. Барлық реттеулер дәл көрсеткіштер үшін микрометрлік бұрандамен орындалады.

Микроскоп түтігі 10x окулярдан және 15мм немесе 50мм немесе 75мм нысаналардан тұрады. Бекіту тетігі бар микроскоп тік слайдқа орнатылған, ол бекітілген тік масштабты нониуспен де жұмыс істейді.

Құрылғы тік жазықтықта еркін айнала алады. Тік бағыттаушы сәуле көлденең микроскоптың кареткасына қосылған. Нысандарды ұстау үшін негізде сүтті монолитті парақтан (поликарбонаттан) жасалған көлденең саты қарастырылған.

Петрографиялық

Петрографиялық микроскоп – жұқа кесінділердегі тау жыныстары мен минералдарды анықтау үшін петрология мен оптикалық минералогияда қолданылатын оптиканың бір түрі. Микроскоптау жыныстарын егжей-тегжейлі сипаттауға бағытталған петрологияның бір саласы петрографияда қолданылады. Бұл әдіс поляризацияланған жарық микроскопиясы (PLM) деп аталады.

Қажет бақылау деңгейіне байланысты петрологиялық микроскоптар ұқсас негізгі мүмкіндіктері бар кәдімгі дала құрылғыларынан жасалады. Бұл кәсіби дәнекерлеуші микроскопты пайдалану кеңінен таралған.

Микроскоппен жұмыс
Микроскоппен жұмыс

Фазалық контрастты микроскопия

Бұл мөлдір үлгі арқылы өтетін жарықтың фазалық ығысуын кескін жарықтығындағы өзгерістерге түрлендіретін оптикалық микроскопиялық әдіс. Фазалық ығысулар өздігінен көрінбейді, бірақ олар жарықтық өзгерісі ретінде көрсетілгенде көрінеді.

Бұл процесс көбінесе кәсіби орнату микроскоптарымен орындалады. Жарық толқындары вакуумнан басқа кеңістікті кесіп өткенде, ортамен әрекеттесу ортаның қасиеттеріне байланысты толқынның амплитудасы мен фазасының өзгеруіне әкеледі. Амплитуданың (жарықтық) өзгеруі жарықтың шашырауы мен жұтылуына байланысты, бұл көбінесе толқын ұзындығына тәуелді және түстерге әкелуі мүмкін. Фотоаппаратура мен адам көзі тек амплитуданың өзгеруіне сезімтал. Осылайша, арнайы құрылғыларсыз фазалық өзгерістер көрінбейді. Дегенмен, мұндай зерттеулерде жиі маңызды ақпарат бар.

Фазалық контрастты микроскопия әсіресе биологияда маңызды. Ол қарапайым микроскоппен көрінбейтін көптеген жасушалық құрылымдарды көрсетедісуретте көрсетілгендей жарқын өріс. Бұл құрылымдар бұрын микроскопшыларға бояу арқылы көрінетін, бірақ бұл жасушалардың жойылуына әкелетін қосымша дайындықты қажет етті.

Фазалық контрастты микроскоп биологтарға тірі жасушаларды және олардың бөліну арқылы көбейетінін зерттеуге мүмкіндік берді. 1930 жылдардың басында ойлап табылғаннан кейін, фазалық контрастты микроскопия ғылымдағы жетістіктері соншалық, оның өнертапқышы Фриц Зернике 1953 жылы физика бойынша Нобель сыйлығымен марапатталды.

кәсіби монтаждық микроскоп
кәсіби монтаждық микроскоп

Флуоресцентті

Флуоресцентті микроскоп – органикалық немесе бейорганикалық заттардың қасиеттерін зерттеу үшін шашырау, шағылысу және әлсірету немесе жұту орнына немесе оған қосымша флуоресценция мен фосфоресценцияны қолданатын оптикалық құрылғы.

Оптиканың бұл түрі кескін жасау үшін флуоресценцияны пайдаланатын кез келген микроскопқа жатады, мейлі ол эпифлуоресценция құрылғысы сияқты қарапайым орнату болсын немесе флуоресцентті кескінді жақсырақ шешу үшін оптикалық бөлуді пайдаланатын конфокаль сияқты күрделі дизайн болсын. Бұл құрылғылар кәсіби сандық микроскоптарды ауыстыру ретінде жиі пайдаланылады.

Ұсынылған: