Svarīgākās mikroskopa īpašības

The mikroskopa īpašības Izcilākais ir izšķirtspējas spēks, studiju objekta palielinājums un definīcija.

Mikroskops ir instruments, kas laika gaitā ir attīstījies, pateicoties jaunu tehnoloģiju pielietojumam, lai piedāvātu neticamus attēlus daudz pilnīgāk un skaidrāk par dažādiem elementiem, kas tiek pētīti tādās jomās kā bioloģija, ķīmija, fizika, medicīnā, starp daudzām citām disciplīnām.

Augstas izšķirtspējas attēli, ko var iegūt ar progresīvām tehnoloģiju mikroskopiem, var būt patiešām iespaidīgi. Mūsdienās ir iespējams novērot daļiņu atomus ar detalizācijas pakāpi, kas pirms gada bija neiedomājama.

Ir trīs galvenie mikroskopu veidi. Vispazīstamākais ir optiskais vai gaismas mikroskops, ierīce, kas sastāv no viena vai diviem objektīviem (salikto mikroskopu)..

Ir arī akustiskais mikroskops, kas darbojas, veidojot attēlu no augstfrekvences skaņas viļņiem un elektronu mikroskopiem, kas savukārt tiek klasificēti skenējošos mikroskopos (SEM, skenēšanas elektronu mikroskops) un tuneļa efektu (STM, skenēšanas tunelēšanas mikroskops).

Pēdējie nodrošina tēlu, kas veidojas no elektronu spējas "šķērsot" caur cietas virsmas, izmantojot tā saukto "tuneļa efektu", kas ir biežāk sastopams kvantu fizikas jomā..

Lai gan katra šāda veida mikroskopu konformācija un darbības princips ir atšķirīgi, tiem piemīt virkne īpašību, kas, neraugoties uz to, ka dažos gadījumos tiek mērīti dažādos veidos, joprojām ir kopīgi visiem. Tie savukārt ir faktori, kas nosaka attēlu kvalitāti.

Mikroskopu kopīgās īpašības

1 - izšķirtspējas jauda

Tas ir saistīts ar minimālo detaļu, ko var piedāvāt mikroskops. Tas ir atkarīgs no iekārtas konstrukcijas un radiācijas īpašībām. Parasti šis termins tiek sajaukts ar "izšķirtspēju", kas attiecas uz mikroskopā faktiski sasniegto informāciju.

Lai labāk izprastu atšķirību starp noregulējuma jaudu un izšķirtspēju, jāņem vērā, ka pirmais ir instrumenta īpašums, kas definēts plašāk kā "novērojamā objekta punktu minimālo atdalīšanu, ko var uztvert optimālos apstākļos"(Slayter un Slayter, 1992).

No otras puses, rezolūcija ir minimālā atšķirība starp pētāmā objekta punktiem, kas faktiski tika novēroti reālos apstākļos, kas varētu būt atšķirīgi no ideāliem apstākļiem, kādiem mikroskops tika izstrādāts.

Šī iemesla dēļ dažos gadījumos novērotā izšķirtspēja nav vienāda ar maksimāli iespējamo vēlamajos apstākļos.

Lai iegūtu labu izšķirtspēju, papildus izšķirtspējai nepieciešama laba kontrasta īpašības, gan mikroskopa, gan objekta vai parauga ievērošana..

 2- Kontrasts vai definīcija

Šī īpašība attiecas uz mikroskopa spēju noteikt objekta malas vai robežas attiecībā pret fonu, kurā tā atrodas..

Tas ir starojuma (gaismas, siltuma vai cita enerģijas) un pētāmā objekta mijiedarbības rezultāts raksturīgs kontrasts (paraugs) un instrumentālais kontrasts (viens ar pašu mikroskopu).

Tāpēc, izmantojot instrumentālo kontrastu gradāciju, ir iespējams uzlabot attēla kvalitāti, lai iegūtu optimālu mainīgo faktoru kombināciju, kas ietekmē labu rezultātu..

Piemēram, optiskā miscrosopio gadījumā absorbcija (īpašums, kas nosaka objektā redzamās skaidrības, tumsas, caurspīdīguma, dūmainības un krāsas) ir galvenais kontrastu avots..

3. Palielinājums

To sauc arī par Paplašināšanās pakāpi, šī funkcija ir tikai skaitliska attiecība starp attēla lielumu un objekta izmēru.

Parasti apzīmē ar skaitli, kam pievienots burts "X", tāpēc mikroskops, kura palielinājums ir vienāds ar 10000X, piedāvā attēlu 10 000 reižu lielāks nekā faktiskais izmērs vai objekts, kas tiek skatīts.

Pretēji tam, ko varētu domāt, palielinājums nav vissvarīgākais mikroskopa īpašums, jo datoram var būt diezgan liels palielinājuma līmenis, bet ļoti slikta izšķirtspēja.

No šī fakta izriet jēdziens noderīgs palielinājums, tas ir, pieauguma līmenis, kas kopā ar mikroskopa kontrastu patiesi veicina augstas kvalitātes un asuma attēlu.

No otras puses, tukšs vai nepareizs palielinājums, notiek, ja ir pārsniegts maksimālais lietderīgais palielinājums. No šī brīža, neskatoties uz to, ka turpināsiet palielināt attēlu, netiks iegūta noderīgāka informācija, bet, gluži pretēji, rezultāts būs lielāks, bet izplūdis, jo rezolūcija paliek nemainīga.

Nākamais attēls ilustrē šos divus jēdzienus:

Paplašinājums elektronu mikroskopos ir daudz augstāks nekā optiskajos mikroskopos, kas sasnieguši 1500X pieaugumu vismodernākajam, sasniedzot pirmo līdz 30000X līmenī SEM mikroskopu gadījumā..

Attiecībā uz skenēšanas tunelēšanas mikroskopiem (STM) palielinājuma diapazons var sasniegt atomu līmeni, kas ir 100 miljoni reižu lielāks par daļiņu izmēru, un pat ir iespējams tos pārvietot un novietot noteiktās masīvās..

Secinājums

Ir svarīgi norādīt, ka saskaņā ar iepriekš minētajiem katra mikroskopu tipu īpašībām katram ir īpašs pielietojums, kas ļauj optimāli izmantot priekšrocības un priekšrocības, kas saistītas ar attēlu kvalitāti..

Ja dažiem tipiem ir ierobežojumi noteiktos apgabalos, tos var aptvert citu tehnoloģiju.

Piemēram, skenēšanas elektronu mikroskopi (SEM) parasti tiek izmantoti, lai radītu augstas izšķirtspējas attēlus, jo īpaši ķīmiskās analīzes jomā, līmeņus, kurus nevar sasniegt ar lēcu mikroskopu..

Akustisko mikroskopu biežāk izmanto nepārredzamu cieto materiālu un šūnu raksturojuma pētīšanā. Viegli atklāt tukšas telpas materiālā, kā arī iekšējos defektus, lūzumus, plaisas un citus slēptos elementus.

Savukārt parastā optiskā mikroskops joprojām ir noderīgs dažās zinātnes jomās, jo tas ir viegli lietojams, tā salīdzinoši zemās izmaksas un tā īpašības joprojām rada labvēlīgus rezultātus attiecīgajiem pētījumiem..

Atsauces

1. Akustiskā mikroskopija. Saturs iegūts no: smtcorp.com.
2. Akustiskā mikroskopija. Saturs iegūts no: soest.hawaii.edu.
3. Tukšas prasības - nepatiess palielinājums. Atgūts no: microscope.com.
4. Mikroskops, kā ražoti produkti. Saturs iegūts no: encyclopedia.com.
5. Susan Swapp skenēšanas elektronu mikroskopija (SEM). Saturs iegūts no: serc.carleton.edu.
6. Slayter, E. un Slayter H. (1992). Gaisma un elektronu mikroskopija. Cambridge, Cambridge University Press.
7. Stehli, G. (1960). Mikroskops un to izmantošana. Ņujorka, Dovera publikācijas.
8. STM attēlu galerija. Saturs iegūts no: researcher.watson.ibm.com.
9. Mikroskopu un mērķu izpratne. Saturs iegūts no: edmundoptics.com
10. Noderīgs palielinājuma diapazons. Saturs iegūts no: microscopyu.com.