Levinud vaatlusmeetodid optiliste mikroskoopidega
Optiline mikroskoop on optiline instrument, mis kasutab valgust valgusallikana, et suurendada ja vaadelda palja silmaga nähtamatuid pisikesi struktuure. Varaseima mikroskoobi valmistas optik 1604. aastal.
Viimase kahe aastakümne jooksul on teadlased avastanud, et optilisi mikroskoope saab kasutada objektide tuvastamiseks, jälgimiseks ja pildistamiseks, mis on väiksemad kui pool tavapärase nähtava valguse lainepikkusest ehk mõnisada nanomeetrit.
Kuna optilisi mikroskoope ei ole traditsiooniliselt nanoskaala uurimiseks kasutatud, puuduvad neil sageli kalibreerimisvõrdlused standarditega, et kontrollida, kas tulemused on õiged, et saada sellel skaalal täpset teavet. Mikroskoopia abil saab täpselt ja järjekindlalt näidata ühe molekuli või nanoosakese sama asukohta. Kuid samal ajal võib see olla väga ebatäpne ja mikroskoobiga tuvastatud objekti asukoht meetri miljardi täpsusega võib tegelikult olla miljondik meetrist, kuna viga pole.
Optilised mikroskoobid on laboriinstrumentide hulgas levinud ja võimaldavad hõlpsasti suurendada erinevaid proove, alates õrnadest bioloogilistest proovidest kuni elektriliste ja mehaaniliste seadmeteni. Samuti muutuvad valgusmikroskoobid üha võimekamaks ja taskukohasemaks, kuna need ühendavad nutitelefonides leiduvad valgustid ja kaamerate teaduslikud versioonid.
Levinud vaatlusmeetodid optiliste mikroskoopidega
Diferentsiaalhäirete (DIC) vaatlusmeetod
põhimõte
Polariseeritud valgus laguneb läbi spetsiaalse prisma võrdse intensiivsusega kiirteks, mis on üksteisega risti. Kiir läbib kontrollitavat objekti kahes väga lähedal asuvas punktis (vähem kui mikroskoobi eraldusvõime), mille tulemuseks on väike faasierinevus, mis muudab pildi kolmemõõtmeliseks. Kolmemõõtmeline tunne.
Funktsioonid
See võib panna kontrollitava objekti tekitama kolmemõõtmelise tunde ja vaatlusefekt on intuitiivsem. Spetsiaalset objektiivi pole vaja ja see toimib paremini fluorestsentsi vaatlusega. See võib soovitud efekti saavutamiseks kohandada tausta ja objektide värvimuutusi.
Pimevälja vaatlusmeetod
Darkfield on tegelikult tumevälja valgustus. Selle omadused erinevad heledast väljast. See ei jälgi otseselt valgustusvalgust, vaid vaatleb kontrollitava objekti poolt peegeldunud või hajutatud valgust. Seetõttu on vaateväljal tume taust, samas kui kontrollitav objekt paistab heleda pildina.
Tumevälja põhimõte põhineb optilisel Tyndale’i fenomenil. Kui tolm tungib tugeva valgusega otse läbi, ei saa inimsilm seda jälgida. Seda põhjustab tugeva valguse difraktsioon. Kui valgustate seda viltu, näivad osakesed valguse peegeldumise tõttu suurenevat, muutes need inimsilmale nähtavaks. Pimeväljavaatluseks vajalik spetsiaalne lisavarustus on tumevälja kondensaator. Selle eripäraks on see, et see ei lase valguskiirel läbida kontrollitavat objekti alt üles, vaid muudab valguse teekonda nii, et see kaldub kontrollitava objekti poole, nii et valgustusvalgus ei satuks otse objektiiv ja kasutab ereda pildi moodustamiseks kontrollitava objekti pinnal peegeldunud või hajunud valgust. Tumevälja vaatluse eraldusvõime on palju kõrgem kui ereda väljavaatluse oma, ulatudes 0.02-0,004 μm-ni.
