De belangrijkste microscopische eigenschappen

de eigenschappen van de microscoop De meest opvallende zijn de kracht van resolutie, de vergroting van het object van studie en de definitie.

De microscoop is een instrument dat in de loop der tijd is geëvolueerd, dankzij de toepassing van nieuwe technologieën om ongelooflijke beelden te bieden die veel vollediger zijn en vrij van de verschillende elementen die onderwerp zijn van studie op gebieden zoals biologie, chemie, fysica, geneeskunde, naast vele andere disciplines.

De hoge definitie van de beelden die met geavanceerde technologiemicroscopen kunnen worden verkregen, kan echt indrukwekkend zijn. Tegenwoordig is het mogelijk deeltjesatomen waar te nemen met een detailniveau dat jaren geleden nog ondenkbaar was.

Er zijn drie hoofdtypen microscopen. De bekendste is de optische of lichtmicroscoop, een apparaat dat uit één of twee lenzen bestaat (samengestelde microscoop).

Ook de akoestische microscoop, die werkt door het creëren van het beeld van geluidsgolven met een hoge frequentie en elektronenmicroscopen, die verder worden ingedeeld in scanning microscopen (SEM, Scanning Electron Microscope) en tunneleffect (STM, Scanning Tunnelling Microscope).

Deze geven een beeld gevormd van het vermogen van elektronen "pass" door het oppervlak van een vaste stof door middel van de "tunneleffect", gebruikelijk in het gebied van de kwantumfysica.

Hoewel de conformatie en het werkingsprincipe van elk van deze typen microscopen verschillend zijn, delen ze een aantal eigenschappen, die ondanks dat ze in sommige gevallen op verschillende manieren zijn gemeten, nog steeds voor iedereen hetzelfde zijn. Dit zijn op hun beurt de factoren die de kwaliteit van de afbeeldingen bepalen.

De gemeenschappelijke eigenschappen van de microscoop

1- Kracht van resolutie

Het is gerelateerd aan het minimale detail dat een microscoop kan bieden. Het hangt af van het ontwerp van de apparatuur en de stralingseigenschappen. Meestal wordt deze term verward met de "resolutie" die verwijst naar het detail dat daadwerkelijk door de microscoop is bereikt.

Om het verschil tussen het oplossend vermogen en de resolutie beter te begrijpen, moet er rekening mee worden gehouden dat de eerste een eigenschap van het instrument als zodanig is, breder gedefinieerd als "de minimale puntenscheiding van het object onder observatie die kan worden waargenomen onder optimale omstandigheden"(Slayter en Slayter, 1992).

Terwijl, anderzijds, de resolutie de minimale afstand is tussen punten van het bestudeerde object die daadwerkelijk werden waargenomen, onder de werkelijke omstandigheden, die anders zouden kunnen zijn dan de ideale omstandigheden waarvoor de microscoop was ontworpen.

Het is om deze reden dat in sommige gevallen de waargenomen resolutie niet gelijk is aan het maximaal mogelijke onder de gewenste omstandigheden.

Voor het verkrijgen van een goede resolutie zijn naast de resolutie ook goede Contrast-eigenschappen nodig, zowel van de microscoop als van het object of specimen dat moet worden waargenomen..

 2- Contrast of definitie

Deze eigenschap verwijst naar het vermogen van de microscoop om de randen of grenzen van een object te definiëren met betrekking tot de achtergrond waar deze zich bevindt..

Het is het product van de interactie tussen straling (emissie van licht, thermische energie of andere energie) en het object in studie, daarom inherent contrast (het exemplaar) en instrumenteel contrast (die met de microscoop zelf).

Dat is de reden waarom, daarentegen instrumentale afstuderen, is het mogelijk om de beeldkwaliteit te verbeteren, zodat een optimale combinatie van variabele factoren die een goed resultaat te beïnvloeden wordt verkregen.

Bijvoorbeeld in een optische miscrosopio, absorptie (gedefinieerde eigenschap lichtheid, duisternis, transparantie en opaciteit kleuren waargenomen bij een object) is de belangrijkste bron van contrastmiddel.

3- Vergroting

Ook wel de vergrotingsgraad genoemd, deze functie is niet meer dan de numerieke relatie tussen de grootte van de afbeelding en de grootte van het object.

Meestal aangegeven met een cijfer met de letter "X", dus een microscoop waarvan de vergroting gelijk is aan 10000X, biedt een beeld dat 10.000 keer groter is dan de werkelijke grootte van het object of object.

In tegenstelling tot wat men zou denken, is vergroting niet de belangrijkste eigenschap van een microscoop, omdat een computer een vrij hoge mate van vergroting kan hebben, maar een zeer slechte resolutie.

Van dit feit ontleent het concept van nuttige vergroting, dat wil zeggen, het niveau van toename dat, in combinatie met het contrast van de microscoop, echt bijdraagt ​​aan een beeld van hoge kwaliteit en scherpte.

Aan de andere kant, lege of valse vergroting, treedt op wanneer de maximale bruikbare vergroting wordt overschreden. Vanaf dat moment, ondanks het beeld verder te verhogen, hoe nuttiger informatie niet verkregen, maar in plaats daarvan het resultaat groter maar vaag beeld omdat de resolutie gelijk blijft.

De volgende afbeelding illustreert deze twee concepten op een duidelijke manier:

De vergroting is veel hoger in de elektronenmicroscopen dan in de optische microscopen die een toename van 1500X bereiken voor de meest gevorderden, waarbij ze de eerstgenoemde bereiken met niveaus tot 30000X in het geval van microscopen van het type SEM.

Wat betreft de scanning tunneling microscopes (STM), kan het vergrotingsbereik atomische niveaus van 100 miljoen keer de grootte van het deeltje bereiken, en het is zelfs mogelijk om ze te verplaatsen en ze in gedefinieerde arrays te plaatsen..

conclusie

Het is belangrijk om erop te wijzen dat, volgens de hierboven toegelichte eigenschappen van elk van de genoemde soorten microscopen, elk een specifieke toepassing heeft, die het mogelijk maakt om optimaal te profiteren van de voordelen en voordelen die verband houden met de kwaliteit van de beelden..

Als sommige typen op bepaalde gebieden beperkingen hebben, kunnen ze worden afgedekt door de technologie van anderen.

In het algemeen worden bijvoorbeeld scanningelektronenmicroscopen (SEM) gebruikt voor het genereren van beelden met een hoge resolutie, vooral op het gebied van chemische analyse, niveaus die niet konden worden bereikt met een lensmicroscoop..

De akoestische microscoop wordt vaker gebruikt bij de studie van niet-transparante vaste materialen en celkarakterisering. Detecteer eenvoudig lege ruimtes in een materiaal, evenals interne defecten, breuken, scheuren en andere verborgen elementen.

Intussen is de conventionele optische microscoop is nog steeds nuttig in sommige gebieden van de wetenschap voor zijn gebruiksgemak, relatief lage kosten en omdat de eigenschappen nog steeds gunstige resultaten voor de betrokken studie genereren.

referenties

1. Acoustic Microscopy Imaging. Teruggeplaatst van: smtcorp.com.
2. Akoestische microscopie. Opgehaald van: soest.hawaii.edu.
3. Lege claims - Valse vergroting. Hersteld van: microscope.com.
4. Microscoop, hoe producten worden gemaakt. Teruggeplaatst van: encyclopedia.com.
5. Scanning Electron Microscopy (SEM) door Susan Swapp. Teruggeplaatst van: serc.carleton.edu.
6. Slayter, E. en Slayter H. (1992). Licht- en elektronenmicroscopie. Cambridge, Cambridge University Press.
7. Stehli, G. (1960). De microscoop en hoe deze te gebruiken. New York, Dover Publications Inc.
8. STM Image Gallery. Teruggeplaatst van: researcher.watson.ibm.com.
9. Microscopen en doelstellingen begrijpen. Teruggeplaatst van: edmundoptics.com
10. Nuttig vergrotingsbereik. Teruggeplaatst van: microscopyu.com.