Die 14 häufigsten Mikroskoptypen

Es gibt verschiedene Arten von Mikroskopen : optische, zusammengesetzte, stereoskopische, petrographische, konfokale, Fluoreszenz-, elektronische, Übertragungs-, Abtast-, Abtastsonden-, Tunneleffekt-, Feldionen-, digitale und virtuelle Mikroskope .

Ein Mikroskop ist ein Instrument, mit dem der Mensch Dinge sehen und beobachten kann, die mit bloßem Auge nicht gesehen werden konnten. Es wird in verschiedenen Bereichen des Handels und der Forschung eingesetzt, von der Medizin über die Biologie bis zur Chemie.

Es wurde sogar ein Begriff für die Verwendung dieses Instruments für wissenschaftliche oder Forschungszwecke geprägt: Mikroskopie.

Die Erfindung und erste Aufzeichnungen über die Verwendung des einfachsten Mikroskops (das mit einem Lupensystem bearbeitet wurde) stammen aus dem dreizehnten Jahrhundert, wobei unterschiedliche Zuschreibungen vorgenommen wurden, wer sein Erfinder sein könnte.

Im Gegensatz dazu wird geschätzt, dass das zusammengesetzte Mikroskop, das den heute bekannten Modellen näher kommt, um das Jahr 1620 zum ersten Mal in Europa eingesetzt wurde.

Schon damals gab es mehrere, die die Erfindung des Mikroskops erklären wollten, und es entstanden verschiedene Versionen, die mit ähnlichen Komponenten das Ziel erreichten und das Bild einer sehr kleinen Probe vor dem menschlichen Auge vergrößerten.

Zu den bekanntesten Namen, denen die Erfindung und die Verwendung eigener Mikroskopversionen zugeschrieben werden, gehören Galileo Galilei und Cornelis Drebber.

Die Ankunft des Mikroskops zu wissenschaftlichen Studien führte zu Entdeckungen und neuen Perspektiven auf wesentliche Elemente für die Weiterentwicklung der verschiedenen Bereiche der Wissenschaft.

Das Sichten und Klassifizieren von Zellen und Mikroorganismen wie Bakterien gehören zu den beliebtesten Errungenschaften, die dank des Mikroskops möglich waren.

Seit seinen ersten Versionen vor mehr als 500 Jahren behält das Mikroskop heute seine grundlegende Konzeption des Betriebs bei, obwohl sich seine Leistung und seine speziellen Zwecke bis heute geändert und weiterentwickelt haben.

Haupttypen von Mikroskopen

Optisches Mikroskop

Es wird auch als Lichtmikroskop bezeichnet und ist das Mikroskop mit der größten strukturellen und funktionalen Einfachheit.

Es arbeitet mit einer Reihe von Optiken, die zusammen mit dem Lichteinfall die Vergrößerung eines Bildes ermöglichen, das sich gut in der Brennebene der Optik befindet.

Es ist das älteste Designmikroskop und seine ersten Versionen stammen von Anton van Lewenhoek (17. Jahrhundert), der einen Prototyp einer einzelnen Linse auf einem Mechanismus verwendete, der die Probe hielt.

Zusammengesetztes Mikroskop

Das zusammengesetzte Mikroskop ist eine Art optisches Mikroskop, das anders funktioniert als ein einfaches Mikroskop.

Es verfügt über einen oder mehrere unabhängige optische Mechanismen, die eine mehr oder weniger starke Vergrößerung der Probe ermöglichen. Sie neigen dazu, eine viel robustere Zusammensetzung zu haben und eine leichtere Beobachtung zu ermöglichen.

Es wird geschätzt, dass sein Name nicht auf eine größere Anzahl von optischen Mechanismen in der Struktur zurückzuführen ist, sondern dass die Bildung des vergrößerten Bildes in zwei Stufen erfolgt.

Eine erste Phase, in der die Probe direkt auf die Objektive projiziert wird, und eine zweite Phase, in der sie durch das Augensystem vergrößert wird, das das menschliche Auge erreicht.

Stereoskopisches Mikroskop

Es ist eine Art optisches Mikroskop mit geringer Vergrößerung, das hauptsächlich für Präparationen verwendet wird. Es verfügt über zwei unabhängige optische und visuelle Mechanismen; eine für jedes Ende der Probe.

Arbeiten Sie mit reflektiertem Licht auf der Probe anstatt durch sie hindurch. Es ermöglicht die Visualisierung eines dreidimensionalen Bildes der fraglichen Probe.

Petrographisches Mikroskop

Das petrographische Mikroskop wird speziell für die Beobachtung und Zusammensetzung von Gesteinen und mineralischen Elementen verwendet. Es arbeitet mit den optischen Fundamenten der früheren Mikroskope, wobei polarisiertes Material in seine Objektive einbezogen wird, wodurch die Menge an Licht und Glanz der Mineralien verringert werden kann Sie können reflektieren.

Das petrografische Mikroskop ermöglicht es, durch die Vergrößerung die Elemente und Zusammensetzungsstrukturen von Gesteinen, Mineralien und terrestrischen Bestandteilen aufzuklären.

Konfokales Mikroskop

Dieses optische Mikroskop ermöglicht die Erhöhung der optischen Auflösung und des Kontrasts des Bildes dank eines Geräts oder einer räumlichen "Lochblende", die das überschüssige Licht oder die Unschärfe beseitigt, die durch die Probe reflektiert werden, insbesondere wenn sie eine höhere Auflösung aufweist Größe als die von der Brennebene erlaubt.

Die Vorrichtung oder "Pinole" ist eine kleine Öffnung in dem optischen Mechanismus, die verhindert, dass übermäßiges Licht (das nicht auf die Probe fokussiert ist) auf die Probe gestreut wird, wodurch die Schärfe und der Kontrast verringert werden, die möglicherweise vorhanden sind.

Aus diesem Grund arbeitet das konfokale Mikroskop mit einer sehr begrenzten Schärfentiefe.

Fluoreszenzmikroskop

Es ist ein anderer Typ eines optischen Mikroskops, bei dem fluoreszierende und phosphoreszierende Lichtwellen verwendet werden, um die Untersuchung organischer oder anorganischer Komponenten genauer zu beschreiben.

Sie zeichnen sich einfach durch die Verwendung von fluoreszierendem Licht zur Erzeugung des Bildes aus und müssen nicht nur auf die Reflexion und Absorption von sichtbarem Licht angewiesen sein.

Im Gegensatz zu anderen Arten von analogen Mikroskopen kann das Fluoreszenzmikroskop aufgrund des Verschleißes, den die fluoreszierende Lichtkomponente aufgrund der Ansammlung chemischer Elemente haben kann, die durch den Aufprall der Elektronen verursacht werden und die fluoreszierenden Moleküle abnutzen, gewisse Einschränkungen aufweisen.

Die Entwicklung des Fluoreszenzmikroskops brachte ihnen 2014 den Nobelpreis für Chemie für die Wissenschaftler Eric Betzig, William Moerner und Stefan Hell ein.

Elektronisches Mikroskop

Das Elektronenmikroskop stellt eine eigene Kategorie im Vergleich zu früheren Mikroskopen dar, da es das physikalische Grundprinzip ändert, das die Visualisierung einer Probe ermöglichte: Licht.

Das elektronische Mikroskop ersetzt die Verwendung von sichtbarem Licht durch Elektronen als Beleuchtungsquelle.

Die Verwendung von Elektronen erzeugt ein digitales Bild, das eine größere Vergrößerung der Probe als die optischen Komponenten ermöglicht.

Große Vergrößerungen können jedoch zu einem Verlust der Wiedergabetreue im Bild der Probe führen.

Es wird hauptsächlich zur Untersuchung der Ultra-Struktur von mikroorganischen Proben verwendet. Kapazität, die herkömmliche Mikroskope nicht haben.

Das erste elektronische Mikroskop wurde 1926 von Han Busch entwickelt.

Transmissionselektronenmikroskop

Sein Hauptmerkmal ist, dass der Elektronenstrahl die Probe durchläuft und ein zweidimensionales Bild erzeugt.

Aufgrund der energetischen Kraft, die Elektronen haben können, muss die Probe einer vorherigen Vorbereitung unterzogen werden, bevor sie durch ein Elektronenmikroskop beobachtet werden kann.

Rasterelektronenmikroskop

Im Gegensatz zum Transmissionselektronenmikroskop wird in diesem Fall der Elektronenstrahl auf die Probe projiziert, wodurch ein Rückpralleffekt erzeugt wird.

Dies ermöglicht eine dreidimensionale Visualisierung der Probe, da Informationen auf der Oberfläche der Probe erhalten werden.

Rastersondenmikroskop

Dieser Typ eines elektronischen Mikroskops wurde nach der Erfindung des Tunnelmikroskops entwickelt.

Es wird durch die Verwendung einer Probe charakterisiert, die die Oberflächen einer Probe abtastet, um ein Bild mit hoher Wiedergabetreue zu erzeugen.

Das Teststück tastet ab und kann anhand der Wärmewerte der Probe ein Bild für die anschließende Analyse erzeugen, das anhand der erhaltenen Wärmewerte angezeigt wird.

Tunneleffektmikroskop

Es ist ein Instrument, das speziell zur Erzeugung von Bildern auf atomarer Ebene verwendet wird. Seine Auflösungsfähigkeit ermöglicht die Manipulation einzelner Bilder atomarer Elemente durch ein Elektronensystem in einem Tunnelprozess, der mit verschiedenen Spannungspegeln arbeitet.

Für eine Beobachtungssitzung auf atomarer Ebene sowie für die Verwendung anderer Elemente im optimalen Zustand ist eine hervorragende Kontrolle der Umgebung erforderlich.

Es hat jedoch Fälle gegeben, in denen Mikroskope dieses Typs im Inland gebaut und verwendet wurden.

Es wurde 1981 von Gerd Binnig und Heinrich Rohrer erfunden und umgesetzt, die 1986 den Nobelpreis für Physik erhielten.

Ionenmikroskop im Feld

Mehr als ein Instrument, ist es unter diesem Namen eine Technik bekannt, die zur Beobachtung und Untersuchung der Ordnung und Umlagerung verschiedener Elemente auf atomarer Ebene eingesetzt wird.

Es war die erste Technik, die es ermöglichte, die räumliche Anordnung von Atomen in einem bestimmten Element zu erkennen. Im Gegensatz zu anderen Mikroskopen unterliegt das vergrößerte Bild nicht der Wellenlänge der Lichtenergie, die es durchquert, sondern weist eine einzigartige Vergrößerungsfähigkeit auf.

Es wurde im 20. Jahrhundert von Erwin Müller entwickelt und gilt als Präzedenzfall, der heute eine bessere und detailliertere Visualisierung von Elementen auf atomarer Ebene durch neue Versionen der Technik und der Instrumente ermöglicht.

Digitales Mikroskop

Ein digitales Mikroskop ist ein Instrument mit meist kommerziellem und weit verbreitetem Charakter. Es funktioniert über eine Digitalkamera, deren Bild auf einen Computer oder Monitor projiziert wird.

Es wurde als funktionales Instrument zur Beobachtung von Volumen und Kontext der untersuchten Proben angesehen. Auf die gleiche Weise hat es eine physikalische Struktur, die viel einfacher zu manipulieren ist.

Virtuelles Mikroskop

Das virtuelle Mikroskop ist mehr als ein physikalisches Instrument. Es ist eine Initiative zur Digitalisierung und Archivierung von Proben, die in allen Bereichen der Wissenschaft bisher bearbeitet wurden, mit dem Ziel, dass alle Interessierten auf digitale Versionen von organischen Proben zugreifen und mit diesen interagieren können anorganisch durch eine zertifizierte Plattform.

Auf diese Weise würde der Einsatz von Spezialinstrumenten aufgegeben und Forschung und Entwicklung gefördert, ohne dass die Gefahr besteht, dass eine echte Probe zerstört oder beschädigt wird.