18種類の顕微鏡（およびその特性）

人間の目では見えないほど小さいものがあります。 そのためには、それらを増やすことができる何かが必要であり、そのため、顕微鏡のように科学の世界に密接に関連する機器があります。

それらの最初のものは、アントン・ファン・レーウェンフックによって発明され、それ以来、彼の発明はより洗練されただけでなく、 また、このオランダのトレーダーが信じることができなかったことを観察するために機能する他のタイプが作成されました 存在。

今日は発見するつもりです さまざまな種類の顕微鏡、それらが何のためにあるのか、それらが何でできているのか、そしてそれらがどのように機能するのかを見ることに加えて。 それらをお見逃しなく。

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18種類の顕微鏡（説明）

顕微鏡は、それが発明されなかったならば、科学は確かに今日ほど進歩しなかったであろう器具です。 科学技術はそれ以来強力に推進されてきました アントン・ファン・レーウェンフックというオランダの商人、少し退屈な善人は、17世紀の半ばにいくつかの拡大鏡で実験することを決定し、次のように発明しました。 物を欲しがらない人、赤血球のような小さな物を観察するための道具、 精子。

この小さな世界がどのようなものか知りたいという願望で、この男が顕微鏡と科学者のプロトタイプを発明してから4世紀が経過しました。 人間の目は肉眼では見ることができません。彼らは新しいタイプの顕微鏡を設計しており、ウイルスや 原子。 発明された多くの顕微鏡の技術的改善 医学と産業技術および生物学の両方の改善につながっています.

この記事全体を通して、存在する18種類の顕微鏡、それらがどのように機能し、どの知識分野で基本的に使用されているかを発見します。

1. 光学顕微鏡

光学顕微鏡は歴史上最初の顕微鏡でした. この機器は、その比較的技術的な単純さにもかかわらず、生物学と医学の前後を本発明としてマークし、初めて細胞を見ることが可能になりました。

この機器の主な特徴は、可視光がサンプルを見ることができる要素であるということです。 光のビームが観察対象を照らし、それを通過して観察者の目に導かれ、観察者の目にはレンズシステムのおかげで拡大画像が表示されます。 光学顕微鏡は、肉眼では見ることができない細胞や組織の詳細を見ることができるため、ほとんどの顕微鏡検査に役立ちます。

しかし、この顕微鏡はすべての中で最も単純です。 その解像度の限界は、光線が空間を介して必然的に偏向される現象である光の回折によって特徴づけられます。 結果として、光学顕微鏡で得られる最大値は1,500倍です。

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2. 透過型電子顕微鏡

透過型電子顕微鏡は1930年代に発明され、前世紀の前半に真の革命をもたらしました。 この顕微鏡 表示要素として可視光を使用せず、電子を使用するため、光学よりも高い倍率に到達することができます.

透過型電子顕微鏡は光学顕微鏡よりもはるかに複雑であり、これはサンプルの観察方法から明らかです。

この顕微鏡のメカニズムは、光学顕微鏡での観察用に通常準備されているものよりもはるかに細かい、超微細サンプルへの電子の衝突に基づいています。 画像は、サンプルを通過して写真乾板に衝突する電子から取得されます。 これらの顕微鏡内で電子の正しい流れを実現するには、顕微鏡を空にする必要があります。

電子は、磁場を使用してサンプルに向かって加速されます。 それらがそれに当たると、いくつかの電子はそれを通過し、他の電子はそれを跳ね返って散乱します。 これが結果です 電子が跳ね返った暗い領域と、電子が通過した明るい領域のある画像、サンプルの白黒画像を形成します。

透過型電子顕微鏡は、可視光の波長に制限されないため、物体を最大1,000,000倍まで拡大することができます。 このおかげで、これらの器具でバクテリアだけでなく、ウイルスなどのはるかに小さな体も見ることができます。

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3. 走査型電子顕微鏡

走査型電子顕微鏡は、サンプルに当たる電子に基づいています。 同じものの視覚化を達成しますが、これは 場合 粒子はサンプル全体に一度に影響を与えることはありませんが、さまざまなポイントを移動することによって影響を与えます. サンプルのスキャンを実行していると言えます。

この顕微鏡では、サンプルを通過した後に写真乾板に衝突する電子から画像を取得することはできません。 ここでは、その動作は、サンプルに衝突した後に変化する電子の特性に基づいています。 その初期エネルギーの一部は、X線または熱放出に変換されます。 これらの変化を測定することにより、サンプルを地図のように拡大して再構成するために必要なすべての情報を取得できます。

4. 蛍光顕微鏡

蛍光顕微鏡 それらを通して見たサンプルの蛍光特性のおかげで画像を形成します. このサンプルは、キセノンまたは水銀灯で照らされています。 従来の光線は使用されませんが、ガスで機能します。

これらの物質は非常に特定の波長で製剤を照らし、サンプルを構成する要素が独自の光を発し始めることを可能にします。 言い換えれば、ここでは、サンプル自体が、サンプルを観察できるように照明するのではなく、発光するサンプルです。 この機器は、生物学的および分析顕微鏡で広く使用されており、優れた感度と特異性を提供する技術です。

5. 共焦点顕微鏡

共焦点顕微鏡は、蛍光顕微鏡の一種と見なすことができます。 サンプルは完全には照明されていませんが、走査型電子顕微鏡の場合と同様にスキャンが行われます。. 従来の蛍光に対するその主な利点は、共焦点がサンプルの再構成を可能にし、3次元画像を取得できることです。

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6. トンネル顕微鏡

トンネル顕微鏡を使用すると、粒子の原子構造を確認できます。. この機器は、量子力学の原理を使用して、電子を捕獲し、各原子を他の原子と区別できる高解像度の画像を実現します。 それはナノテクノロジーの分野における基本的なツールであり、生産に使用されています 物質の分子組成の変化とイメージングの可能性 三次元。

7. X線顕微鏡

X線顕微鏡は、その名前が示すように、従来の光も電子も使用しませんが、X線を使用してサンプルを観察します。 この非常に低い波長の放射線はサンプルの電子によって吸収され、これにより調製物の電子構造を知ることができます。.

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8. 原子間力顕微鏡

原子間力顕微鏡は光も電子も検出しません。 その操作は、顕微鏡プローブの原子と表面の原子との間に発生する力を検出するために、準備の表面をスキャンすることに基づいています。 この機器は、原子の引力と反発力を検出します、非常に低いエネルギー。これにより、サンプルの表面をマッピングできるため、地形図を作成しているかのように3次元画像を取得できます。

9. 実体顕微鏡

実体顕微鏡は、従来の光学顕微鏡の変形ですが、これらには、準備の3次元視覚化を可能にするという特徴があります。 従来の接眼レンズが1つしかないのとは異なり、接眼レンズが2つ付いており、それぞれに届く画像が少し異なります。 2つの接眼レンズで捉えたものを組み合わせることで、思い通りの立体感を演出します。.

従来の光学系ほどの倍率には達していませんが、実体顕微鏡は、サンプルの同時操作が必要な領域で広く使用されています。

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10. 偏光顕微鏡

偏光顕微鏡としても知られる偏光顕微鏡、 これは眼鏡技師の原理に基づいていますが、1つはコンデンサーに、もう1つは接眼レンズに2つの偏光子があるという特徴があります。. 顕微鏡のこれらの部分は、光の屈折と明るさの量を減らします。

この装置は、鉱物や結晶性の物体を観察するために使用されます。これは、従来の方法で照明を当てると、得られる画像がぼやけて認識しにくくなるためです。 また、筋肉組織など、光の屈折を引き起こす可能性のある組織を分析する場合にも非常に便利なタイプの顕微鏡です。

11. イオンフィールド顕微鏡

フィールドイオン顕微鏡は、材料科学で使用されています。 準備中の原子の配置を確認できます. その機能は原子間力顕微鏡に似ており、吸収されたガス原子を測定することができます 原子レベルでサンプルの表面の再構築を行うために金属チップによって。

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12. デジタル顕微鏡

デジタル顕微鏡は、サンプルの画像をキャプチャして投影することができるツールです。 その主な特徴は、 接眼レンズの代わりに、カメラがありますに。 解像度の限界は従来の光学顕微鏡よりも低いですが、デジタル顕微鏡は観察に非常に役立ちます 日常のオブジェクトと、準備の画像を保存できるという事実のおかげで、このデバイスはレベルで非常に興味深いものです 商業。

13. 反射光学顕微鏡

反射型光学顕微鏡の場合、 光はサンプルを通過しませんが、準備を打つときに反射され、目的に向かって導かれます. これらの顕微鏡は、非常に細かくカットされているにもかかわらず、光が通過しない不透明な材料を扱うときに使用されます。

14. 紫外線光学顕微鏡

紫外線顕微鏡は、可視光で標本を照らすのではなく、名前が示すように紫外線を使用します。 このタイプの光は波長が短いため、より高い分解能を実現できます。.

さらに、より多くのコントラストを検出できるため、特に便利です。 サンプルが透明すぎて光学顕微鏡で見ることができなかった場合 伝統的。

15. 複合顕微鏡

複合顕微鏡には、少なくとも2つのレンズを備えた光学機器が含まれます。. 通常、元の光学顕微鏡は単純でしたが、最近の光学顕微鏡のほとんどは複合材であり、対物レンズと接眼レンズの両方にいくつかのレンズがあります。

16. 暗視野顕微鏡

暗視野顕微鏡はサンプルを斜めに照らします. 対物レンズに到達する光線は、光源から直接来るのではなく、サンプル全体に散乱します。 この場合、サンプルを視覚化するためにサンプルを染色する必要はありません。これらの顕微鏡を使用すると、 透明すぎて古典的な手法では観察できない細胞や組織を扱う イルミネーション。

17. 透過型光学顕微鏡

透過型光学顕微鏡で 光線はプレパレーションを通過し、光学顕微鏡で最も広く使用されている照明システムです。. この方法のため、サンプルは、光が通過できるように、サンプルを半透明にするために非常に薄くカットする必要があります。

18. 位相差顕微鏡

位相差顕微鏡は、光が通過する媒体に応じて異なる速度で光を移動させるという物理的原理に基づいて動作します。 このプロパティを使用して、この楽器 サンプルを通過する際に光が循環する速度を収集し、再構成を行って画像を取得します. このタイプの顕微鏡では、サンプルを染色する必要がないため、生細胞での作業が可能です。