- 顕微鏡の主な種類
- 光学顕微鏡
- 複合顕微鏡
- 実体顕微鏡
- 偏光顕微鏡
- 共焦点顕微鏡
- 蛍光顕微鏡
- 電子顕微鏡
- 透過型電子顕微鏡
- 走査型電子顕微鏡
- 走査型プローブ顕微鏡
- トンネル顕微鏡
- イオンフィールド顕微鏡
- デジタル顕微鏡
- 仮想顕微鏡
- 参考文献
顕微鏡にはさまざまな種類があります。光学、複合、立体、岩石学、共焦点、蛍光、電子、透過、走査、走査プローブ、トンネル、フィールド内のイオン、デジタルおよび仮想。
顕微鏡とは、肉眼では見えなかったものを人間が観察できるようにするための器具です。医学から生物学、化学に至るまで、貿易や研究のさまざまな分野で使用されています。
パリ芸術美術館からの18世紀の顕微鏡
この機器を科学的または研究的目的で使用することを表す用語として、顕微鏡法という言葉が生まれました。
発明と最も単純な顕微鏡(拡大鏡システムで機能した)の使用に関する最初の記録は13世紀までさかのぼります。
対照的に、今日私たちが知っているモデルに近い複合顕微鏡は、1620年頃にヨーロッパで初めて使用されたと推定されています。
それでも、顕微鏡の発明を主張しようとする人が何人かいて、同様のコンポーネントで目的を満たし、人間の目の前にある非常に小さなサンプルの画像を拡大することができる異なるバージョンが登場しました。
本発明およびそれら自身のバージョンの顕微鏡の使用に起因する、より認識された名前の中には、Galileo GalileiおよびCornelis Drebberがあります。
科学研究への顕微鏡の登場は、科学のさまざまな分野の進歩に不可欠な要素の発見と新しい展望につながりました。
細胞や細菌などの微生物の目撃と分類は、顕微鏡下で可能になった最も人気のある成果の1つです。
500年以上前の最初のバージョン以来、今日まで顕微鏡はその基本的な操作概念を維持していますが、その性能と特殊な目的は今日まで変化し進化しています。
顕微鏡の主な種類
光学顕微鏡
光学顕微鏡とも呼ばれ、構造と機能が最もシンプルな顕微鏡です。
一連の光学系を通して機能し、光の入射とともに、光学系の焦点面に適切に配置された画像を拡大できます。
これは最も古い設計の顕微鏡であり、その最も古いバージョンは、サンプルを保持するメカニズムに単一レンズのプロトタイプを使用したアントンファンレーウェンフック(17世紀)によるものです。
複合顕微鏡
複合顕微鏡は、単純な顕微鏡とは動作が異なるタイプの光学顕微鏡です。
これには、サンプルの拡大率を増減させる1つ以上の独立した光学メカニズムがあります。彼らははるかに堅牢な構成を持ち、より簡単に観察できる傾向があります。
その名前は、構造内の多数の光学メカニズムに起因するのではなく、拡大画像の形成が2つの段階で発生するという事実に起因すると推定されています。
最初の段階では、サンプルがその上にある対物レンズに直接投影され、2番目の段階では、人間の目に到達する眼のシステムを通して拡大されます。
実体顕微鏡
主に解剖に使用される低倍率光学顕微鏡の一種です。2つの独立した光学的および視覚的なメカニズムがあります。サンプルの両端に1つずつ。
サンプルを通過するのではなく、サンプルの反射光を操作します。問題のサンプルの3次元画像を視覚化できます。
偏光顕微鏡
岩石と鉱物要素の観察と構成に特に使用される岩石顕微鏡は、以前の顕微鏡の光学的基盤と連動し、その目的に偏光材料を含める品質で、鉱物の光と明るさの量を減らすことができます彼らは反映することができます。
岩石顕微鏡は、拡大された画像を通じて、岩石、鉱物、および陸生成分の元素と組成構造を解明することを可能にします。
共焦点顕微鏡
この光学顕微鏡は、特にそれがより大きい場合、サンプルを通して反射される過剰または焦点外の光を排除するデバイスまたは空間「ピンホール」のおかげで、光学解像度と画像のコントラストの増加を可能にします焦点面で許容されるよりも大きいサイズ。
デバイスまたは「ピノール」は、光学機構の小さな開口部であり、過剰な光(サンプルに焦点が合っていない光)がサンプル全体に散乱するのを防ぎ、存在するシャープネスとコントラストを低下させます。
このため、共焦点顕微鏡はかなり限られた被写界深度で動作します。
蛍光顕微鏡
これは、有機成分または無機成分の研究をより詳細に行うために、蛍光およびリン光の光波が使用される別のタイプの光学顕微鏡です。
それらは、可視光の反射と吸収に完全に依存する必要はなく、画像を生成するために蛍光灯を使用することだけで際立っています。
他のタイプのアナログ顕微鏡とは異なり、蛍光顕微鏡は、電子の衝撃によって引き起こされる化学元素の蓄積により蛍光成分が呈する摩耗により、蛍光分子が摩耗して特定の制限を提示する可能性があります。
蛍光顕微鏡の開発により、2014年には科学者のエリックベツィヒ、ウィリアムモラー、ステファンヘルがノーベル化学賞を受賞しました。
電子顕微鏡
電子顕微鏡は、サンプルの視覚化を可能にする基本的な物理的原理、つまり光を変えるため、以前の顕微鏡と比較してそれ自体がカテゴリーを表しています。
電子顕微鏡は、照明の源として可視光の使用を電子に置き換えます。電子を使用すると、光学部品よりもサンプルの倍率を大きくすることができるデジタル画像が生成されます。
ただし、倍率を大きくすると、サンプル画像の忠実度が失われる可能性があります。それは主に微生物標本の超微細構造を調査するために使用されます。従来の顕微鏡にはない容量。
最初の電子顕微鏡は、ハンブッシュによって1926年に開発されました。
透過型電子顕微鏡
その主な属性は、電子ビームがサンプルを通過し、2次元画像を生成することです。
電子が持つことができるエネルギー力のために、電子顕微鏡で観察する前に、サンプルを事前に準備する必要があります。
走査型電子顕微鏡
透過型電子顕微鏡とは異なり、この場合、電子ビームはサンプルに投影され、リバウンド効果を生成します。
これにより、表面で情報が取得されるため、サンプルを3次元で視覚化できます。
走査型プローブ顕微鏡
このタイプの電子顕微鏡は、トンネル顕微鏡の発明後に開発されました。
高忠実度の画像を生成するために、サンプルの表面をスキャンする試験管を使用することを特徴としています。
試験管がスキャンし、サンプルの熱値を使用して、取得した熱値を通して示される、後で分析するための画像を生成できます。
トンネル顕微鏡
特に原子レベルで画像を生成するために使用される装置です。その分解能により、さまざまな電圧レベルで動作するトンネルプロセスで電子システムを介して動作する、原子要素の個々の画像を操作できます。
原子レベルでの観察セッションだけでなく、最適な状態で他の要素を使用するには、環境の優れた制御が必要です。
しかし、この種の顕微鏡は国内で作られ使用されているケースもある。
これは1986年にノーベル物理学賞を受賞したGerd BinnigとHeinrich Rohrerによって1981年に発明され、実装されました。
イオンフィールド顕微鏡
機器というだけでなく、さまざまな元素の原子レベルでの秩序化と再配列の観察と研究のために実装された手法は、この名前で知られています。
これは、特定の元素の原子の空間配置を識別できる最初の手法でした。他の顕微鏡とは異なり、拡大された画像はそれを通過する光エネルギーの波長の影響を受けませんが、拡大するユニークな能力を持っています。
これは20世紀にアーウィンミュラーによって開発され、それを可能にする新しいバージョンの手法と機器を通じて、今日の原子レベルでの要素のより詳細な視覚化を可能にした先例と見なされています。
デジタル顕微鏡
デジタル顕微鏡は、ほとんどが商業的で一般化された特性を持つ機器です。モニターまたはコンピューターに画像が投影されるデジタルカメラを介して動作します。
作業サンプルのボリュームとコンテキストを観察するための機能的な装置と見なされています。同様に、操作しやすい物理的な構造になっています。
仮想顕微鏡
仮想顕微鏡は、物理的な機器ではなく、科学のあらゆる分野でこれまでに機能したサンプルのデジタル化とアーカイブを求めるイニシアチブであり、関係者が有機サンプルのデジタルバージョンや認定されたプラットフォームによる無機物。
このようにして、実際のサンプルを破壊したり損傷したりするリスクなしに、特殊な機器の使用が取り残され、研究開発が促進されます。
参考文献
- (2010)。History of the Microscopeから取得:history-of-the-microscope.org
- キーエンス。(sf)。顕微鏡の基礎。キーエンスから入手-生物顕微鏡サイト:keyence.com
- マイクロハンター。(sf)。理論。Microbehunterから取得-アマチュア顕微鏡リソース:microbehunter.com
- ウィリアムズ、DB、およびカーター、CB(nd)。透過電子顕微鏡法。ニューヨーク:プレナムプレス。