Unterschiede und Gemeinsamkeiten zwischen Phasenkontrastmikroskopen, inversen Mikroskopen und gewöhnlichen Lichtmikroskopen
Dabei handelt es sich um optische Mikroskope, die im Gegensatz zu Elektronenmikroskopen, Rastertunnelmikroskopen und Rasterkraftmikroskopen sichtbares Licht zur Erkennung verwenden.
Speziell:
Phasenkontrastmikroskopie. Dies liegt daran, dass Lichtstrahlen beim Durchgang durch eine transparente Probe einen kleinen Phasenunterschied erzeugen, und dieser Phasenunterschied kann in eine Änderung der Größe oder des Kontrasts im Bild umgewandelt werden, sodass der Phasenunterschied zur Bildgebung verwendet werden kann. Sie wurde in den 1930er Jahren von Fritz Zernike im Rahmen seiner Forschungen zu Beugungsgittern erfunden. Er erhielt dafür 1953 den Nobelpreis für Physik. Heute wird sie häufig verwendet, um Kontrastbilder von transparenten Proben wie lebenden Zellen und kleinen Organgeweben zu erzeugen.
Konfokale Mikroskopie: Ein optisches Bildgebungsinstrument, das Punktbeleuchtung und räumliche Lochblendenmodulation verwendet, um Streulicht aus der nicht-fokalen Ebene einer Probe zu entfernen, wodurch eine bessere optische Auflösung und ein besserer visueller Kontrast im Vergleich zu herkömmlichen Bildgebungsverfahren erreicht werden. Das von einer Punktquelle emittierte Licht wird durch eine Linse auf das Objekt von Interesse fokussiert, und wenn das Objekt im Fokus ist, sollte das reflektierte Licht durch die ursprüngliche Linse zurück zur Quelle konvergieren, was als konfokal oder kurz konfokal bezeichnet wird. Konfokale Mikroskope reflektieren das Licht auf der Straße mit einer halbreflektierenden Halblinse (dichroitischer Spiegel). Das durch die Linse reflektierte Licht wird in die andere Richtung gefaltet, im Fokus des Fokus befindet sich eine Lochblende (Lochblende). Das Loch befindet sich im Brennpunkt, hinter der Blende befindet sich eine Photomultiplier-Röhre (Photomultiplier Tube, PMT). Man kann sich vorstellen, dass das reflektierte Licht vor und nach dem Brennpunkt des Detektorlichts durch dieses konfokale System nicht auf das kleine Loch fokussiert werden kann, sondern durch die Blende blockiert wird. Das Photometer misst also die Intensität des reflektierten Lichts im Brennpunkt. Die Bedeutung davon ist, dass ein durchscheinendes Objekt durch Bewegen des Linsensystems dreidimensional abgetastet werden kann. Diese Idee wurde 1953 vom amerikanischen Wissenschaftler Marvin Minsky vorgeschlagen, und es dauerte 30 Jahre der Entwicklung, bis ein konfokales Mikroskop mit einem Laser als Lichtquelle nach Marvin Minskys Ideal entwickelt wurde.
Invertiertes Mikroskop: Der Aufbau ist der gleiche wie bei einem gewöhnlichen Mikroskop, außer dass die Objektivlinse und das Beleuchtungssystem vertauscht sind, wobei sich erstere unter dem Objekttisch und letztere auf dem Objekttisch befinden. Dies ist praktisch für den Betrieb und die Installation anderer zugehöriger Bildgebungsgeräte.
Ein Lichtmikroskop ist ein Mikroskop, das eine optische Linse verwendet, um einen Bildvergrößerungseffekt zu erzeugen. Auf ein Objekt auftreffendes Licht wird durch mindestens zwei optische Systeme (Objektiv und Okular) vergrößert. Die Objektivlinse erzeugt zunächst ein vergrößertes Bild, und das menschliche Auge beobachtet dieses vergrößerte Bild durch ein Okular, das als Lupe fungiert. Ein typisches Lichtmikroskop hat mehrere austauschbare Objektive, sodass der Betrachter die Vergrößerung nach Bedarf ändern kann. Diese Objektive sind normalerweise auf einer drehbaren Objektivscheibe montiert, die gedreht werden kann, um einen einfachen Zugang zu verschiedenen Okularen im Strahlengang zu ermöglichen. Physiker entdeckten das Gesetz zwischen Vergrößerung und Auflösung. Die Menschen wissen, dass die Auflösung eines optischen Mikroskops eine Grenze ist. Diese Grenze begrenzt die Vergrößerung der unbegrenzten Vergrößerung. Das 1600-fache ist die höchste Grenze der Vergrößerung eines optischen Mikroskops, sodass die Anwendung der Morphologie in vielen Bereichen durch große Einschränkungen eingeschränkt ist.
Die Auflösung eines optischen Mikroskops wird durch die Wellenlänge des Lichts begrenzt, die im Allgemeinen 0,3 Mikrometer nicht überschreitet. Die Auflösung kann verbessert werden, wenn das Mikroskop ultraviolettes Licht als Lichtquelle verwendet oder wenn das Objekt in Öl platziert wird. Diese Plattform diente als Grundlage für den Bau anderer optischer Mikroskopiesysteme.
