Unterschiede und Gemeinsamkeiten zwischen Phasenkontrastmikroskop, inversem Mikroskop und gewöhnlichem optischen Mikroskop
Bei diesen Mikroskoptypen handelt es sich ausschließlich um optische Mikroskope, die im Gegensatz zu Elektronenmikroskopen, Rastertunnelmikroskopen, Rasterkraftmikroskopen und anderen sichtbares Licht als Nachweismethode verwenden.
Speziell:
Phasenkontrastmikroskop, auch Phasenkontrastmikroskop genannt. Da Licht, das transparente Proben durchdringt, eine kleine Phasendifferenz erzeugt, die in Änderungen der Amplitude oder des Kontrasts im Bild umgewandelt werden kann, kann die Phasendifferenz für die Bildgebung verwendet werden. Es wurde in den 1930er Jahren von Fritz Zelnik erfunden, als er Beugungsgitter untersuchte. Deshalb wurde ihm 1953 der Nobelpreis für Physik verliehen. Derzeit wird es häufig verwendet, um Kontrastbilder für transparente Proben wie lebende Zellen und kleine Organgewebe zu liefern.
Konfokales Mikroskop: Es handelt sich um eine optische Bildgebungsmethode, die Punkt-für-Punkt-Beleuchtung und räumliche Lochblendenmodulation nutzt, um Streulicht aus der nicht fokalen Ebene der Probe zu entfernen. Im Vergleich zu herkömmlichen Bildgebungsverfahren können die optische Auflösung und der visuelle Kontrast verbessert werden. Das von einer Punktlichtquelle emittierte Detektionslicht wird durch eine Linse auf das beobachtete Objekt fokussiert. Befindet sich das Objekt genau im Brennpunkt, sollte das reflektierte Licht durch die ursprüngliche Linse, die als konfokal bezeichnet wird, wieder zur Lichtquelle konvergieren, abgekürzt als konfokal. Ein konfokales Mikroskop fügt dem reflektierten Lichtweg einen halbreflektierenden Spiegel hinzu, der das reflektierte Licht, das bereits durch die Linse gelangt ist, in andere Richtungen lenkt. An seinem Brennpunkt befindet sich eine Lochblende, die sich im Brennpunkt befindet. Hinter der Schallwand befindet sich eine Photomultiplier-Röhre (PMT). Man kann sich vorstellen, dass das reflektierte Licht vor und nach dem Brennpunkt des Detektionslichts durch dieses konfokale System nicht auf das kleine Loch fokussiert werden kann und durch die Schallwand blockiert wird. Was das Photometer also misst, ist die Intensität des reflektierten Lichts am Brennpunkt. Seine Bedeutung besteht darin, dass durch Bewegen des Linsensystems ein halbtransparentes Objekt dreidimensional gescannt werden kann. Diese Idee wurde 1953 vom amerikanischen Gelehrten Marvin Minsky vorgeschlagen. Es dauerte 30 Jahre, bis ein konfokales Mikroskop entwickelt wurde, das Marvin Minskys Ideal erfüllte, indem es Laser als Lichtquelle verwendete.
Inverses Mikroskop: Der Aufbau ist der gleiche wie bei einem normalen Mikroskop, mit der Ausnahme, dass die Objektivlinse und das Beleuchtungssystem umgekehrt sind, wobei ersteres unter dem Tisch und letzteres über dem Tisch liegt. Bequeme Bedienung und Installation weiterer zugehöriger Bilderfassungsgeräte.
Ein optisches Mikroskop ist eine Art Mikroskop, das eine optische Linse verwendet, um einen Bildvergrößerungseffekt zu erzeugen. Das von einem Objekt einfallende Licht wird durch mindestens zwei optische Systeme (Objektiv und Okular) verstärkt. Erstens erzeugt das Objektiv ein vergrößertes reales Bild, das vom menschlichen Auge durch ein Okular beobachtet wird, das als Lupe fungiert. Ein typisches optisches Mikroskop verfügt über mehrere austauschbare Objektivlinsen, sodass der Betrachter die Vergrößerung nach Bedarf ändern kann. Diese Objektivlinsen werden im Allgemeinen auf einer drehbaren Objektivscheibe platziert, sodass verschiedene Okulare problemlos in den Strahlengang gelangen können. Physiker entdeckten das Gesetz zwischen Vergrößerung und Auflösung und erst dann erkannte man, dass die Auflösung optischer Mikroskope Grenzen hat. Diese Auflösungsgrenze begrenzt die unendliche Steigerung der Vergrößerung, wobei das 1600-fache zur höchsten Vergrößerungsgrenze für optische Mikroskope wird, was die Anwendung der Morphologie in vielen Bereichen stark einschränkt.
Die Auflösung eines optischen Mikroskops ist durch die Wellenlänge des Lichts begrenzt und beträgt im Allgemeinen nicht mehr als 0,3 Mikrometer. Wenn ein Mikroskop ultraviolettes Licht als Lichtquelle nutzt oder ein Objekt in Öl gelegt wird, kann die Auflösung ebenfalls verbessert werden. Diese Plattform dient als Grundlage für den Aufbau anderer optischer Mikroskopiesysteme.
