Unterschiede und Gemeinsamkeiten zwischen Phasenkontrast, invertierter und gewöhnlicher Lichtmikroskopie
Bei diesen Mikroskoptypen handelt es sich um optische Mikroskope, die sichtbares Licht als Erkennungsmethode verwenden, was sie von Elektronenmikroskopen, Rastertunnelmikroskopen, Rasterkraftmikroskopen usw. unterscheidet.
Speziell:
Phasenkontrastmikroskop, auch Phasenkontrastmikroskop genannt. Da Licht beim Durchgang durch eine transparente Probe einen leichten Phasenunterschied erzeugt und dieser Phasenunterschied in eine Änderung der Amplitude oder des Kontrasts im Bild umgewandelt werden kann, kann der Phasenunterschied zur Bildgebung verwendet werden. Es wurde in den 1930er Jahren von Fritz Zelnick erfunden, als er Beugungsgitter untersuchte. Er erhielt 1953 den Nobelpreis für Physik. Es wird derzeit häufig verwendet, um Kontrastbilder für transparente Proben wie lebende Zellen und kleine Organe und Gewebe bereitzustellen.
Konfokalmikroskopie: Dies ist eine optische Bildgebungsmethode, bei der punktweise Beleuchtung und räumliche Lochblendenmodulation verwendet werden, um Streulicht aus nicht-fokalen Ebenen der Probe zu entfernen. Im Vergleich zu herkömmlichen Bildgebungsmethoden können die optische Auflösung und der visuelle Kontrast verbessert werden. Das von einer Punktlichtquelle emittierte Detektionslicht wird durch die Linse auf das beobachtete Objekt fokussiert. Wenn sich das Objekt genau im Fokus befindet, sollte das reflektierte Licht durch die ursprüngliche Linse zurück zur Lichtquelle konvergieren. Dies wird als konfokale oder kurz konfokale Mikroskopie bezeichnet. Das konfokale Mikroskop fügt dem optischen Pfad des reflektierten Lichts einen dichroitischen Spiegel hinzu, der das reflektierte Licht, das durch die Linse gegangen ist, in andere Richtungen bricht. In seinem Fokus befindet sich eine Lochblende. Genau im Brennpunkt, hinter der Blende, befindet sich ein Photomultiplier (PMT). Man kann sich vorstellen, dass das reflektierte Licht vor und nach dem Detektionslichtfokus durch dieses konfokale System geht und nicht auf das kleine Loch fokussiert werden kann und durch die Blende blockiert wird. Das Photometer misst also die Intensität des reflektierten Lichts im Fokus. Die Bedeutung liegt darin, dass ein durchscheinendes Objekt durch Bewegen des Linsensystems dreidimensional gescannt werden kann. Eine solche Idee wurde 1953 vom amerikanischen Wissenschaftler Marvin Minsky vorgeschlagen. Nach 30 Jahren Entwicklung wurde ein konfokales Mikroskop entwickelt, das Marvin Minskys Idealen entsprach und Laser als Lichtquellen verwendete.
Invertiertes Mikroskop: Der Aufbau ist der gleiche wie bei einem gewöhnlichen Mikroskop, außer dass die Objektivlinse und das Beleuchtungssystem vertauscht sind. Ersteres befindet sich unter dem Objekttisch und letzteres über dem Objekttisch. Bequeme Bedienung und Installation anderer zugehöriger Bilderfassungsgeräte.
Ein optisches Mikroskop ist ein Mikroskop, das optische Linsen verwendet, um einen Bildvergrößerungseffekt zu erzeugen. Auf ein Objekt auftreffendes Licht wird durch mindestens zwei optische Systeme (Objektive und Okulare) verstärkt. Zunächst erzeugt die Objektivlinse ein vergrößertes reales Bild, und das menschliche Auge beobachtet dieses vergrößerte reale Bild durch das Okular, das wie eine Lupe wirkt. Allgemeine optische Mikroskope haben mehrere austauschbare Objektive, sodass der Betrachter die Vergrößerung nach Bedarf ändern kann. Diese Objektivlinsen sind im Allgemeinen auf einer drehbaren Objektivlinsenscheibe angebracht. Durch Drehen der Objektivlinsenscheibe können verschiedene Okulare problemlos in den optischen Pfad gelangen. Physiker entdeckten das Gesetz zwischen Vergrößerung und Auflösung, und die Menschen erfuhren, dass die Auflösung optischer Mikroskope eine Grenze hat. Diese Auflösungsgrenze begrenzt die unendliche Vergrößerung. Die 1600-fache Vergrößerung optischer Mikroskope wird zur höchsten Grenze. Die Anwendung der Morphologie ist in vielen Bereichen sehr begrenzt.
Die Auflösung eines optischen Mikroskops wird durch die Wellenlänge des Lichts begrenzt, die im Allgemeinen 0,3 Mikrometer nicht überschreitet. Die Auflösung kann auch verbessert werden, wenn das Mikroskop ultraviolettes Licht als Lichtquelle verwendet oder wenn das Objekt in Öl platziert wird. Diese Plattform wurde zur Grundlage für den Bau anderer optischer Mikroskopiesysteme.
