Види мікроскопів: описание, основні характеристики, призначення. Чим електронний мікроскоп відрізняється від світлового?

Термін «мікроскоп» має грецький коріння. ВІН складається з двох слів, Які в перекладі означаються «маленький» и «дивлюся». Основна роль мікроскопа Полягає в его застосуванні при розгляді й достатньо малих об`єктів. При цьом Сейчас прилад дозволяє візначіті розміри и форму, будову и інші характеристики невидимих неозброєнім оком тел.

Історія створення

Точніше відомостей про ті, хто був вінахідніком мікроскопа, в історії немає. За одними данімі, его 1590 р сконструювалі батько и син Янссен, майстри з виготовлення окулярів. Ще один претендент на звання вінахідніка мікроскопа - Галілео Галілей. У 1609 р ЦІМ вчений БУВ уявлень прилад з увігнутою и опуклою лінзамі на огляд публікі в Академії деї Лінчеї.

З рокамі система для РОЗГЛЯДУ мікроскопічніх об`єктів розвивалася и вдосконалювалася. Величезне кроком в ее истории ставши Винахід простого ахроматичності регулюваті двохлінзовому пристрою. Представивши Цю систему голландець Крістіан Гюйгенс в кінці 1600-х років. Окуляри даного вінахідніка перебувають у провадженні и сегодня. Єдиним їх мінусом є недостатня широта поля Огляду. Кроме того, в порівнянні з прістроєм СУЧАСНИХ приладів окуляри Гюйгенса ма ють незручно Розташування для очей.

Особливий Внесок в Історію мікроскопа ВНІС виробник подібніх приладів Антон Ван Левенгук (1632-1723 рр.). Саме ВІН прівернув Рамус біологів до цього пристрою. Левенгук виготовляв невелікі за розміром вироби, оснащені однією, но очень Сильної лінзою. Використовуват Такі прилади Було незручно, но смороду НЕ подвоювалі дефекти зображення, что були Присутні в складових мікроскопах. Виправити цею недолік вінахіднікі змоглі только через 150 років. Разом з розвитку оптики Покращена якість зображення в складових приладнати.

Удосконалення мікроскопів триває и в наші дні. Так, в 2006 р німецькімі вчений, Які Працюють в інстітуті біофізічної хімії, Маріано Боссі и Штефаном Хеллем, БУВ розроблення новий оптичний мікроскоп. Через можлівість спостерігаті предмети з розмірамі в 10 нм и трівімірні вісокоякісні 3D-зображення прилад назвали наноскопом.

Класифікація мікроскопів

У Сейчас годину існує велика Різноманітність приладів, призначення для РОЗГЛЯДУ малих по велічіні об`єктів. Їх групувань проводитися віходячі з різніх параметрів. Це может буті призначення мікроскопа або чинний способ освітлення, будова, використаних для оптічної схеми и т. Д

Але, як правило, основні види мікроскопів класіфікуються за величиною Дозволу мікрочастінок, Які можна Побачити с помощью даної системи. Відповідно до такого поділу, мікроскопі бувають:
- оптичні (світловімі) -
- електроннімі-
- рентгеновскімі-
- сканирующими ЗОНДОВОГО.

Найбільшого Поширення Набуль мікроскопі світлового типу. Їх багатий вибір є в магазинах оптики. С помощью подібніх приладів вірішуються основні завдання по дослідженню того чи Іншого об`єкта. Всі інші види мікроскопів відносять до спеціалізованіх. Їх использование проводитися, як правило, в условиях лабораторії.

КОЖЕН з перерахованого вищє відів приладів має свои підвіді, Які застосовуються в тій чи іншій сфере. Кроме того, сегодня є можлівість купити шкільний мікроскоп (або навчальний), Який є системою початкових уровня. Пропонують споживачам и Професійні прилади.

! застосування

Для чого потрібен мікроскоп? Людський око, будучи особливо оптичні системою біологічного типу, має Певний рівень дозволено. Іншімі словами, існує найменша відстань между что спостерігаються об`єктами, коли їх ще можна розрізніті. Для нормального очі такий Дозвіл знаходиться в межах 0,176 мм. А ось розміри більшості тварин и рослинних клітін, мікроорганізмів, крісталів, мікроструктурі сталева, металів и т. П Набагато менше цієї величини. Яким же чином вівчаті и спостерігаті подібні об`єкти? Ось тут на допомогу людям и приходять Різні види мікроскопів. например, прилади оптичні типу дозволяють розрізніті структури, у якіх відстань между елементами ставити мінімум 0,20 мкм.

Як влаштованій мікроскоп?

Прилад, с помощью которого для людського ока становится доступним Розгляд мікроскопічніх об`єктів, має два основних елементи. Ними є об`єктив и окуляр. Закріплені дані части мікроскопа в Рухом тубусі, розташованому на металевий підставі. На ньом ж є и предметний столик.

Сучасні види мікроскопів, як правило, оснащені освітлювальної системою. Це, зокрема, конденсор, Який має ірісову діафрагму. Обов`язковою комплектацією збільшувальніх приладів є Мікро- и макровінті, Які служать для настройки різкості. У конструкції мікроскопів передбачається и наявність системи, что управляє положенням конденсора.

У спеціалізованіх, більш складних мікроскопах нерідко Використовують и інші додаткові системи и Пристрої.

об`єктиви

Почату описание мікроскопа хотілося б з Розповіді про одну з его основних частин, тобто з об`єктива. Смороду є складаний оптичні системою, что збільшує розміри Розглянуто предмета в площіні зображення. Конструкція об`єктівів Включає в себе цілу систему НЕ только одиночних, но и склеєніх по две або три штуки лінз.

Складність подібної оптико-механічною конструкції Залежить від кола тих Завдання, Які повінні буті вірішені тім чи іншім приладнати. Например, в найскладнішому мікроскопі передбачається до чотирнадцятим лінз.

У складі об`єктива знаходяться фронтальна частина і системи, подальші за нею. Що є основою для побудова зображення потрібної якості, а такоже визначення робочий стан? Це фронтальна лінза або їх система. Наступні части об`єктива необхідні для забезпечення необхідного Збільшення, фокусної відстані и якості зображення. Однако Здійснення таких функцій можливо только в поєднанні з фронтальними лінзою. Варто Сказати и о том, что конструкція наступній части впліває на довжина тубуса и висота об`єктива приладнати.

окуляри

ЦІ части мікроскопа є оптичні систему, призначення для побудова необхідного мікроскопічного зображення на поверхні сітківкі очей спостерігача. У складі окулярів знаходяться две групи лінз. Найближче до ока дослідника назівається очної, а далека - польовий (з ее помощью об`єктив вібудовує зображення досліджуваного об`єкта).

освітлювальна система

У мікроскопі передбача доладна конструкція з діафрагм, дзеркал и лінз. З ее помощью забезпечується рівномірна Освітленість досліджуваного об`єкта. У найперш мікроскопах Цю функцію здійснювалі природні джерела світла. У міру вдосконалення оптичних приладів в них стали застосовуваті спочатку плоскі, а потім и увігнуті дзеркала.

С помощью таких нехитрих деталей Промені від сонця або лампи прямувалі на об`єкт дослідження. У СУЧАСНИХ мікроскопах освітлювальна система досконаліша. Вона складається з конденсора и колектора.

предметний столик

Мікроскопічні препарати, что вімагають Вивчення, розташовуються на плоскій поверхні. Це и є предметний столик. Різні види мікроскопів могут мати Дану поверхню, сконструйовану таким чином, что об`єкт дослідження буде повертатіся в поле зору спостерігача по горізонталі, по вертікалі або під Певної кутом.

принцип Дії

У Першому оптичні пріладі система лінз давала зворотнє зображення мікрооб`єктів. Це дозволяло розгледіті будова Речовини и найдрібніші деталі, Які підлягалі вивченню. Принцип Дії світлового мікроскопа сегодня схожий з тією роботів, якові Здійснює рефракторний телескоп. У цьом пріладі світло заломлюється в момент проходження через скляний часть.

Як же збільшують сучасні Світлові мікроскопі? После потрапляння в прилад пучка світловіх променів відбувається їх превращение в паралельний потік. Тільки потім уходит заломлених світла в окулярі, Завдяк чому и збільшується зображення мікроскопічніх об`єктів. Далі ця інформація Надходить в потрібному для спостерігача виде в его зоровий аналізатор.

Підвіді світловіх мікроскопів

Сучасні оптичні прилади класіфікують:

1. За класу складності на дослідний, робочий и шкільний мікроскоп.
2. По області! Застосування на хірургічні, біологічні та технічні.
3. За видами мікроскопії на прилади відбітого и проходити світла, фазового контакту, люмінесцентні и полярізаційні.
4. У напрямку світлового потоку на інвертовані и Прямі.

електронні мікроскопі

З Пліній годині прилад, призначення для РОЗГЛЯДУ мікроскопічніх об`єктів, ставав все більш досконалим. З`явилися Такі види мікроскопів, в якіх БУВ Використання зовсім Інший, что НЕ Залежить від заломлених світла принцип роботи. У процесі использование Нових тіпів приладів задіялі Електрон. Подібні системи дозволяють Побачити настолько малі ОКРЕМІ части Речовини, что їх просто обтікають Світлові Промені.

Для чого потрібен мікроскоп електронного типу? З его помощью вівчають структуру клітін на молекулярному и субклітінному рівнях. Такоже подібні прилади застосовують для дослідження вірусів.

Пристрій Електрон мікроскопів

Що лежить в Основі роботи новітніх приладів для РОЗГЛЯДУ мікроскопічніх об`єктів? Чим електронний мікроскоп відрізняється від світлового? Чи є между ними будь-які подібності?

Принцип роботи електронного мікроскопа Заснований на тих властівостях, Якими володіють електричної и магнітні поля. Їх обертальна сіметрія здатно надаваті фокусує дію на електронні пучки. Віходячі з цього, можна дати відповідь на питання: «Чим електронний мікроскоп відрізняється від світлового?» У ньом, На Відміну Від оптичні приладнати, немає лінз. Їх роль відіграють відповіднім чином розраховані магнітні та електричні поля. Створюються смороду витками котушок, через Які проходити струм. При цьом Такі поля діють подібно збірає лінзі. При збільшенні або зменшенні сили Струму відбувається зміна фокусної відстані приладнати.

Що стосується прінціпової схеми, то у електронного мікроскопа вона аналогічна схемі світлового приладнати. Відмінність уклад лишь в тому, что оптичні елементи заміщені чімось подібним електрична.

Збільшення об`єкта в електронній мікроскопах відбувається за рахунок процесса заломлених пучка світла, что проходити крізь досліджуваній об`єкт. Під різнімі кутамі Промені потрапляють в площинах об`єктивної лінзи, де и відбувається перше Збільшення бланках. Далі Електрон проходять шлях до проміжної лінзі. У ній відбувається плавна зміна Збільшення Розмірів об`єкта. Кінцеву картинку досліджуваного матеріалу дает проекційна лінза. Від неї зображення потрапляє на флуоресцентний екран.

Види Електрон мікроскопів

сучасні види збільшувальніх приладів включаються в собі:

1. ПЕМ, або трансмісійній електронний мікроскоп. У Цій установці зображення очень тонкого, товщина до 0,1 мкм, об`єкта формується при взаємодії пучка електронів з досліджуванім Речовини и з подалі его збільшенням знаходяться в об`єктіві магнітними лінзамі.
2. РЕМ, або растровий електронний мікроскоп. Такий прилад дозволяє отріматі зображення поверхні об`єкта з великою роздільною здатністю, что становляться порядку декількох нанометрів. При вікорістанні Додатковий методів подібний мікроскоп відає інформацію, что допомагає візначіті хімічний склад приповерхневих шарів.
3. Тунельна скануючій електронний мікроскоп, або СТМ. С помощью даного приладнати вимірюється рельєф провідніх поверхонь, что ма ють скроню просторова роздільну здатність. У процесі роботи з ВТМ Гостра металеву голка підводять до досліджуваного об`єкта. При цьом витримується відстань Всього в кілька ангстрем. Далі на Голка подаються Невеликий Потенціал, Завдяк чому вінікає тунельний струм. При цьом спостерігач отрімує трівімірне зображення досліджуваного об`єкта.

Мікроскопі «Левенгук»

У 2002 году в Амеріці з`явилася нова компанія, что займається виробництвом оптичних приладів. В асортиментного Переліку ее продукції знаходяться мікроскопі, телескопіч и біноклі. Всі ЦІ прилади відрізняє висока якість зображення.

Головний офіс и відділ розробок компании розташовуються в США, в городе Фрімонде (Каліфорнія). А ось что стосується виробничих потужного, то смороду знаходяться в Китаї. Завдяк всьому цьом компанія поставляє на ринок передових и якісну продукцію за прийнятною ціною.

Вам потрібен мікроскоп? Levenhuk запропонує необхідній варіант. В асортименті оптічної техніки компании знаходяться цифрові и біологічні прилади для Збільшення досліджуваного об`єкта. Кроме того, покупцеві предлагают и дизайнерські моделі, віконані в різноманітній кольоровій гамі.

Мікроскоп Levenhuk володіє великими функціональнімі можливий. Например, навчальний прилад початкових уровня может буті прієднаній до комп`ютера, а такоже ВІН здатно Виконувати відеозйомку проведення ДОСЛІДЖЕНЬ. Таким функціоналом оснащена модель Levenhuk D2L.