Gängige Beobachtungsmethoden des optischen Mikroskops
Das optische Mikroskop ist ein optisches Instrument, das Licht als Lichtquelle nutzt, um winzige Strukturen zu vergrößern und zu beobachten, die für das bloße Auge unsichtbar sind. Das erste Mikroskop wurde 1604 von einem Optiker hergestellt.
In den letzten zwanzig Jahren haben Wissenschaftler herausgefunden, dass optische Mikroskope zur Erkennung, Verfolgung und Abbildung von Objekten verwendet werden können, deren Wellenlänge weniger als die halbe Wellenlänge des herkömmlichen sichtbaren Lichts oder Hunderte von Nanometern beträgt.
Da optische Mikroskope traditionell nicht zur Untersuchung der Nanometerskala verwendet werden, fehlt ihnen normalerweise ein Kalibrierungsvergleich mit dem Standard, um zu überprüfen, ob die Ergebnisse korrekt sind oder nicht, um genaue Informationen auf dieser Skala zu erhalten. Mikroskope können die gleiche Position einzelner Moleküle oder Nanopartikel eindeutig und konsistent anzeigen. Gleichzeitig kann es jedoch sehr ungenau sein. Die vom Mikroskop identifizierte Position des Objekts innerhalb eines Milliardstel Meters kann tatsächlich ein Millionstel Meter sein, da kein Fehler vorliegt.
Optische Mikroskope sind in Laborinstrumenten weit verbreitet, mit denen sich verschiedene Proben, von empfindlichen biologischen Proben bis hin zu elektrischen und mechanischen Geräten, leicht vergrößern lassen. Ebenso werden optische Mikroskope immer leistungsfähiger und wirtschaftlicher, da sie die Lichter von Smartphones mit den wissenschaftlichen Versionen von Kameras kombinieren.
Gängige Beobachtungsmethoden des optischen Mikroskops
Beobachtungsmethode der Differentialinterferometrie (DIC).
Prinzip
Polarisiertes Licht wird durch ein spezielles Prisma in zueinander senkrechte Strahlen mit gleicher Intensität zerlegt, und die Strahlen passieren das erfasste Objekt an zwei sehr nahe beieinander liegenden Punkten (weniger als die Auflösung des Mikroskops), sodass die Phase leicht unterschiedlich ist. und das Bild vermittelt ein dreidimensionales Gefühl.
charakteristisch
Damit ist der Beobachtungseffekt der dreidimensionalen Empfindung, die durch das erkannte Objekt erzeugt wird, intuitiver. Es ist kein spezielles Objektiv erforderlich, das besser zur Fluoreszenzbeobachtung passt und den Farbwechsel von Hintergrund und Objekten anpassen kann, um ideale Ergebnisse zu erzielen.
Dunkelfeld-Beobachtungsmethode
Bei einem dunklen Sichtfeld handelt es sich eigentlich um eine Dunkelfeldbeleuchtung. Seine Eigenschaften unterscheiden sich von denen des hellen Sichtfeldes. Es beobachtet nicht direkt das Beleuchtungslicht, sondern das vom untersuchten Objekt reflektierte oder gebeugte Licht. Daher ist das Sichtfeld ein dunkler Hintergrund, während das untersuchte Objekt ein helles Bild darstellt.
Das Prinzip des dunklen Sichtfeldes basiert auf dem optischen Tyndall-Phänomen. Staub kann vom menschlichen Auge nicht beobachtet werden, wenn starkes Licht direkt durchtritt, was durch die Beugung starken Lichts verursacht wird. Wird das Licht schräg darauf gerichtet, scheinen die Partikel durch die Lichtreflexion an Größe zuzunehmen und für das menschliche Auge sichtbar zu werden. Das für die Dunkelfeldbeobachtung benötigte Spezialzubehör ist der Dunkelfeldkondensor. Seine Besonderheit besteht darin, den Lichtstrahl nicht von unten nach oben durch das Prüfobjekt laufen zu lassen, sondern den Weg des Lichtstrahls zu ändern und ihn schräg auf das Prüfobjekt fallen zu lassen, sodass das Beleuchtungslicht nicht direkt in die Objektivlinse eintritt , und mithilfe des reflektierten oder gebeugten Lichts auf der Oberfläche des untersuchten Objekts wird ein helles Bild erzeugt. Die Auflösung der Dunkelfeldbeobachtung ist viel höher als die der Hellfeldbeobachtung und erreicht 0.02-0.004 μm.
