Unterschiede und Gemeinsamkeiten zwischen Phasenkontrast-, invertierten und konventionellen Lichtmikroskopen
Dabei handelt es sich um optische Mikroskope, die im Gegensatz zu Elektronenmikroskopen, Rastertunnelmikroskopen, Rasterkraftmikroskopen usw. sichtbares Licht zur Erkennung verwenden.
Speziell:
Phasenkontrastmikroskopie, auch Phasenkontrastmikroskopie genannt. Dies liegt daran, dass Lichtstrahlen beim Durchgang durch eine transparente Probe einen kleinen Phasenunterschied erzeugen und dieser Phasenunterschied in eine Änderung der Größe oder des Kontrasts im Bild umgewandelt werden kann, sodass er zur Bildgebung verwendet werden kann. Es wurde in den 1930er Jahren von Fritz Zelnick bei seiner Forschung zu Beugungsgittern erfunden. Dafür erhielt er 1953 den Nobelpreis für Physik. Es wird heute häufig verwendet, um Kontrastbilder von transparenten Proben wie lebenden Zellen und kleinen Organgeweben bereitzustellen.
Konfokale Mikroskopie: Eine optische Bildgebungstechnik, die Punkt-für-Punkt-Beleuchtung und räumliche Lochblendenmodulation verwendet, um Streulicht aus der nicht-fokalen Ebene einer Probe zu entfernen, was eine verbesserte optische Auflösung und einen besseren visuellen Kontrast im Vergleich zu herkömmlichen Bildgebungsverfahren ermöglicht. Von einer Punktquelle ausgestrahltes Probenlicht wird durch eine Linse auf das zu beobachtende Objekt fokussiert, und wenn sich das Objekt genau im Brennpunkt befindet, sollte das reflektierte Licht durch die ursprüngliche Linse zurück zur Lichtquelle konvergieren, was als konfokal oder kurz konfokal bezeichnet wird. Konfokalmikroskope 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 mit einer Lochblende (Pinhole), das Loch befindet sich im Brennpunkt, die Blendenplatte hinter der Photomultiplier-Röhre (Photomultiplier Tube, PMT). Man kann sich vorstellen, dass das vor und nach dem Brennpunkt des Detektorlichts reflektierte Licht 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 am Brennpunkt. Die Bedeutung davon ist, dass ein durchscheinendes Objekt durch Bewegen des Linsensystems dreidimensional gescannt werden kann. Eine solche Idee wurde 1953 vom amerikanischen Gelehrten Marvin Minsky vorgeschlagen, und es dauerte 30 Jahre der Entwicklung, bis ein konfokales Mikroskop mit einem Laser als Lichtquelle entwickelt wurde, das Marvin Minskys Ideal entsprach.
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 oben auf dem Objekttisch befinden. Dies ist praktisch für den Betrieb und die Installation anderer zugehöriger Bilderfassungsgeräte.
Ein Lichtmikroskop ist ein Mikroskop, das optische Linsen verwendet, um einen Bildvergrößerungseffekt zu erzeugen. Von einem Objekt einfallendes 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 im Allgemeinen auf einer drehbaren Objektivscheibe untergebracht, die gedreht werden kann, um einfachen Zugriff auf verschiedene Okulare im optischen Pfad zu ermöglichen. Physiker entdeckten das Gesetz zwischen Vergrößerung und Auflösung, und die Menschen wissen, dass die Auflösung des optischen Mikroskops eine Grenze darstellt. Diese Grenze begrenzt die Vergrößerung der unbegrenzten Vergrößerung, und das 1600-fache ist die höchste Grenze der Vergrößerung von optischen Mikroskopen, 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 erhöht 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.
