میکروسکوپ چیست ؟
میکروسکوپ یکی از وسایل آزمایشگاهی اصلی در آزمایشگاه گیاه شناسی، دامپزشکی، علوم زیستی و حتی مواد و متالوژی است.
با توجه به گسترش روز افزون میکروسکوپها در شاخههای مختلف علوم پزشکی و صنعت هر روزه شاهد پیشرفتهای مختلف در صنعت میکروسکوپها میباشیم. این پیشرفتها شامل پیشرفت سیستم روزی طراحی اجزای مکانیکی ، پایداری استحکام و راحتی در استفاده از آنها میباشد. میکروسکوپهای نوری معمولی که در تحقیقات بیولوژیکی و پزشکی بکار میروند دو دسته میباشند. یک دسته دارای چشمه نوری مجزا از میکروسکوپ میباشند و دسته دوم میکروسکوپهایی میباشند که دارای چشمه نوری تعبیه شده در میکروسکوپ میباشند. میکروسکوپهای معمولی مدرن مورد استفاده از نوع دوم میباشد و تقریبا ساخت و استفاده نوع اول منسوخ شده است.
مکانیزم :
میکروسکوپ مرکب از یک لوله تشکیل شده که در دو انتهای آن دو عدسی شئی نزدیک به شی مورد مطالعه و عدسی چشمی قرار دارد. تصویری که توسط عدسی شئی بوجود میآید، بوسیله عدسی چشمی بزرگتر میشود. به این جهت بزرگنمایی آن بیش از قدرت یک عدسی است. در میکروسکوپهای پیشرفته ، دستگاه نوری پیچیده تر است. بدین ترتیب که در آنها علاوه بر لامپ ، یک کندانسور (مجموعه عدسیهای متمرکز کننده نور) و یک دیافراگم که شدت نور را کنترل میکند، قرار داده شده است. لامپی که در این نوع میکروسکوپها مورد استفاده قرار میگیرد، با ولتاژ کم کار میکند. لامپهای فراوانی برای این منظور وجود دارند که هرکدام نوری با شدت و طول موج مورد نظر تامین میکنند. بنابراین برای تفکیک دو نقطه نزدیکتر از ۲۵۰۰ آنگستروم باید از میکروسکوپ الکترونی استفاده کرد.
زیرا طول موج الکترون از طول موج نور کمتر است. اولین میکروسکوپ الکترونی که ساخته شد، درست مانند میکروسکوپ نوری که شعاع نور را از داخل نمونه مورد مطالعه عبور میدهد، شعاع الکترون را از داخل مقطع بسیار نازکی عبور میدهد. چون تراکم مواد در تمام قسمتهای نمونه مورد مطالعه یکسان نیست، میزان الکترونی که از قسمتهای مختلف عبور میکند متفاوت است. درنتیجه تصویری از قسمتهای تاریک و روشن آن بدست میآید. میکروسکوپ الکترونی دارای یک قسمت لولهای شکل است که الکترون میتواند آزادانه از آن عبور کند. در قسمت بالای لوله یک قطب منفی الکتریکی به شکل رشته سیم نازک وجود دارد که جنس آن از تنگستن است. این قسمت آنقدر حرارت داده میشود تا بتواند از خود الکترون آزاد کند.
این عمل با ایجاد اختلاف پتانسیل از ۲۰۰۰۰ تا ۱۰۰۰۰۰ ولت بین کاتد و آند صورت میگیرد. در نتیجه یک شعاع الکترونی بسوی پایین قسمت لولهای شکل شتاب داده میشود. به این سیستم تفنگ الکترونی میگویند. در طول لوله عدسیهایی همگرا اندازه و روشنایی شعاع الکترونی را قبل از برخورد با نمونه مورد مطالعه کنترل میکنند. مقطع مورد بررسی روی یک صفحه مشبک دایره شکلی قرار داده میشود. شعاع الکترونی پس از عبور از مقطع و قبل از این که به حد بزرگنمایی نهایی برسد، از میان عدسیهایی شئی عبور کرده و تنظیم میشود. سپس توسط عدسیهایی بر روی صفحه زیر میکروسکوپ منعکس میشود. چگالی بزرگنمایی بیشتر میکروسکوپها از ۵۰ تا ۸۰۰۰۰۰ برابر است. صفحه زیر میکروسکوپ از مواد فسفردار (فسفید روی) پوشانیده شده که در مقابل پرتو الکترون از خود نور تولید میکند. در زیر این صفحه یک دوربین عکاسی قرار دارد که از تصویر روی صحنه عکس میگیرد.
میکروسکوپهای مختلف دارای بزرگنمائی های متفاوتی میباشند که عموماً با وجود عدسیهای گوناگون، تصویر نمونه مورد نظر چند برابر میشود . اصول کلی در تمامی انواع میکروسکوپها براساس عبور نور با طول موجهای متفاوت از چندین عــدسی محدب میباشد که هرچقدر طول موج نور بکار رفته در میکروسکوپ مزبور کوتاهتر باشد قدرت تفکیک و یا جــداکنندگی آن میکروسکوپ بیشتر است. برای مثال قدرت تفکیک چشم انسان ۱/۰ میلیمتر میباشد و میکروسکوپ نوری معمولی ۲۴/۰ میکرون .
در طول قرن هیجدهم میکروسکوپ در زمره وسایل تفریحی به شمار میآمد. با پژوهشهای بیشتر پیشرفتهای قابل توجهی در شیوه ساختن عدسی شئی حاصل شد. بطوری که عدسیهای دیگر بصورت ذره بینهای معمولی نبودند بلکه خطاهای موجود در آنها که به کجنمایی معروف هستند، دفع شدهاند و آنها میتوانستند جرئیات یک شی را دقیقا نشان دهند. پس از آن در طی پنجاه سال، پژوهشگران بسیاری تلاش کردند تا بر کیفیت و مرغوبیت این وسیله بیافزایند. بالاخره ارنست آبه توانست مبنای علمی میزان بزرگنمایی میکروسکوپ را تعریف کند.
بدین ترتیب میزان بزرگنمایی مفید آن بین ۵۰ تا ۲۰۰۰ برابر مشخص شد. البته میتوان میکروسکوپهایی با بزرگنمایی بیش از ۲۰۰۰ برابر ساخت. مثلاً قدرت عدسی چشمی را بیشتر کرد. اما قدرت تفکیک نور ثابت است و درنتیجه حتی بزرگنمایی بیشتر میتواند دو نقطه از یک شی را بهتر تفکیک کند. هر چه بزرگنمایی شی افزایش یابد به میزان پیچیدگی آن افزوده میشود. بزرگنمایی شی در میکروسکوپهای تحقیقاتی جدید معمولاً ۳X، ۶X، ۱۰X، ۱۲X، ۴۰X و ۱۰۰X است. در نتیجه بزرگنمایی در این میکروسکوپ بین ۱۸ تا ۱۵۰۰ برابر است. چون بزرگنمایی میکروسکوپ نوری بدلیل وجود محدودیت پراش از محدوده معینی تجاوز نمیکند برای بررسی بسیاری از پدیدههایی که احتیاج به بزرگنمایی خیلی بیشتر دارند مفید است. تحقیقات بسیاری صورت گرفت تا وسیله دقیق تری با بزرگنمایی بیشتر ساخته شود. نتیجه این پژوهشها منجر به ساختن میکروسکوپ الکترونی شد.
انواع میکروسکوپ از نظر نوع آشکارساز
میکروسکوپهای الکترونی
میکروسکوپ الکترونی روبشی
میکروسکوپ الکترونی عبوری
میکروسکوپ نوری
میکروسکوپ نوری عبوری
میکروسکوپ نوری بازتابی
میکروسکوپهای پراب پویشی
میکروسکوپ نیروی جانبی
میکروسکوپ نیروی اتمی
میکروسکوپ نیروی مغناطیسی
میکروسکوپ تونلی پویشی
میکروسکوپ میدان نزدیک نوری
میکروسکوپ ولتاژ پویشی
انواع میکروسکوپ به طور کلی به سه دسته زیر تقسیم می شوند :
۱- میکروسکوپ پلاریزان:
کاربرد آن در زمین شناسی است و برای مطالعه خواص نوری بلورها، شناسایی کانی ها ،مطالعه پترولوژی و پتروگرافی سنگ های آذرین ،دگرگونی و رسوبی از آن استفاده می شود
۲- میکروسکوپ پیناکولار:
دوچشمی هستند و فقط اجسام را بزرگ می کنند در زمین شناسی در قسمت فسیل شناسی کاربرد بیشتری دارد.
۳- میکروسکوپ انعکاسی:
برای شناسایی کانی های فلزی مورد استفاده قرار می کیرند چون آن ها نور را از خودشان عبور نمی دهند .و برای مطالعه شکل و اندازه آنها بررسی مراحل کانی سازی ،وضعیت و رابطه نسبی کانی ها به یکدیگر.
انواع میکروسکوپ آشکارساز
میکروسکوپ نوری
با توجه به گسترش روز افزون میکروسکوپها در شاخههای مختلف علوم پزشکی و صنعت هر روزه شاهد پیشرفتهای مختلف در صنعت میکروسکوپها میباشیم. این پیشرفتها شامل پیشرفت سیستم روزی طراحی اجزای مکانیکی ، پایداری استحکام و راحتی در استفاده از آنها میباشد. میکروسکوپهای نوری معمولی که در تحقیقات بیولوژیکی و پزشکی بکار میروند دو دسته میباشند. یک دسته دارای چشمه نوری مجزا از میکروسکوپ میباشند و دسته دوم میکروسکوپهایی میباشند که دارای چشمه نوری تعبیه شده در میکروسکوپ میباشند. میکروسکوپهای معمولی مدرن مورد استفاده از نوع دوم میباشد و تقریبا ساخت و استفاده نوع اول منسوخ شده است.
اجزای اصلی میکروسکوپ نوری
پایه
یک قطعه شامل یک بخش پایین به صورتهای مختلف و گاهی بصورت نعل اسبی میباشد که بر روی میز محل مطالعه قرار میگیرد. پایه دارای ستون میباشد که اجزا مختلف به آن متصل میشود، وزن پایه نسبتا زیاد است و اجزائی که بر روی پایه سوارند عبارتند از: چشمه نور و حرکت دهنده لوله میکروسکوپ.
لوله
میکروسکوپهای مختلف تک چشمی (monocular) و یا دو چشمی (binocular) میباشند، وقتی به مدت طولانی میخواهیم از میکروسکوپ استفاده کنیم دو چشمی بهتر است، چون مانع خستگی چشم میباشد. لوله شامل دو گروه عدسی به نامهای چشمی و شیئی است.
عدسیهای شیئی
در میکروسکوپهای معمولی چهار عدسی شیئی بر روی صفحه چرخان نصب شده که ویژگیهای این عدسیها بصورت زیرا است:
عدسی شیئی آکروماتیک X10 (16 میلیمتری با N.A = 0.3)
عدسی شیئی آکروماتیک X40 (4 میلیمتری با N.A = 0.65)
عدسی فلورئیت X45 (35 میلیمتری)
عدسی آکروماتیک X90 (2 میلیمتری و N.A = 1.2)
دو عدسی اول در حالت خشک و دو عدسی بعدی در حالت ایمرسیون روغنی مورد استفاده قرار میگیرند. وظیفه عدسی شئی تهیه تصویر بزرگ شده از شیئی مورد نظر است عدسیهای شیئی وقتی به صورت خشک بکار میروند، دارای N.A زیاد نمیباشند و لذا مدت تفکیک آنها است. استفاده از روش ایمرسیون روغنی میتواند موجب افزایش N.A و افزایش روزلوشن شود. عدسیهای شیئی معمولا بصورت عدسیهای مرکب میباشند. کیفیت در عدسیهای شیئی وابسته به شدت روشنایی تصویر میتوان تفکیک میباشد.
عدسیهای چشمی
وظایفی که چشمی بر عهده دارند عبارتند از: بزرگ سازی تصویر معکوس حاصله از عدسی شیئی ، تشکیل تصویر مجازی از تصویر حاصله بوسیله عدسی شیئی ، اندازه گیری و سنجش اجزا واقع در تصویر. چشمیها دارای انواع مختلفی میباشند که دو نوع معروف و معمول آنها عبارتند از چشمی هویگنس (Huygenian) و چشمی رامزدن (Ramsden). چشمی هویگنس متشکل از دو عدسی سطح محدب میباشد که یک طرف هر کدام مسطح و یکطرف محدب میباشد.
در نوع هویگنس سطح محدب هر دو عدسی بطرف پایین میباشد و بین این دو عدسی دیافراگم قرار گرفته ، دیافراگم در محل کانون عدسی بالای عدسی چشمی واقع است. عدسی پایین پرتوهای رسیده از عدسی شی را جمع آوری نموده و در محل دیافراگم یا در نزدیکی آن متمرکز مینماید. عدسی چشمی این تصویر را بزرگ نموده و البته بصورت یک تصویر مجازی بزرگ شده به چشم فرد مشاهدهگر منتقل میکند.
کار دیافراگم کاهش خیره کنندهگی نور رسیده به چشم بیننده است.چشمیهای هویگنس به چشمیهای منفی معروفند و دارای بزرگنمایی ۱۰ و ۵ میباشند. چشمی هویگنس دارای قیمت نسبتا ارزان و کارایی مناسب میباشد، اشکال عمده آن محدود بودن میدان دید و عدم تامین راحتی کافی برای چشم است. چشمیهای رامزدن به چشمیهای مثبت معروفند، این چشمیها با دقت خوبی انحرافات عدسیهای آپکروماتیک را تصحیح مینمایند.
سیستم روشنایی
میکروسکوپها دارای محدودیتهای متعددی میباشند و لیکن در عمل اغلب روشنایی میکروسکوپ موجب محدودیت اصلی میشود. بنابراین تلاشهای زیادی در تهیه روشنایی و روش تهیه روشنایی مناسب برای میکروسکوپها گردیده است. پس تهیه نور مناسب میتواند نقش اساسی در وضوح تصویر داشته باشد. روشنی محیط نمیتواند برای تهیه تصویر مناسب و کافی باشد، لذا در تهیه روشنایی حتما باید از لامپها و چشمههای مصنوعی نوری استفاده میشود. لامپهای مورد استفاده در میکروسکوپها عبارتند از:
لامپ هالوژن: این لامپ نور سفید ایجاد میکند و متشکل از یک رشته تنگستن در گاز هالوژن میباشد. حاصلضرب شدت نور حاصله در طول عمر این لامپ تقریبا ثابت است. از لحاظ قیمت در مقایسه با لامپ جیوه و گزنون ارزانتر میباشد و برای کارهای فتومیکروگرافی مفید است.
لامپ تنگستن: این لامپها در میکروسکوپهای ارزان قیمت و آموزشی بکار میروند.
لامپ گزنون: این نوع لامپ یک لامپ تخلیه الکتریکی است. این لامپها دارای پایداری بیشتری نسبت به لامپهای جیوهای میباشند.
لامپ جیوهای: این لامپ همانند لامپ گزنون از طریق تخلیه الکتریکی ایجاد نور مینماید. لامپ جیوهای حاوی مقدار کمی جیوه است که در اثر یونیزه شدن هوای داخل لامپ ، یونهای تولید شده موجب تبخیر و یونیزه شدن جیوهها میشوند.
کندانسور
وظیفه کندانسور متمرکز سازی نور بر روی نمونه میباشد. کندانسور در زیر Stage که محل قرارگیری نمونه است واقع میشود.
کندانسور آبه: این نوع کندانسور عموما در میکروسکوپهای معمولی بکار میروند. در این نوع کندانسورها دو عدسی بکار رفته است و دارای قیمت ارزان میباشند. این کندانسورها با عدسیهای شیئی و آکرومات CF با بزرگنمایی ۴x تا ۱۰۰x برای مشاهدات عمومی و کاربردهای تشخص مفید میباشند.
کندانسور با عدسی متحرک: این کندانسور برای فتومیکروگرافی همراه با عدسیهای شیئی و پلن آکرومات از نوع CF مفید میباشند.
کندانسور آکرومات: این گروه کندانسور در مشاهدات و فتومیکروگرافی مورد استفاده قرار میگیرد این نوع کندانسور با عدسیهای شیئی ۴x تا ۱۰۰x میتواند بکار رود.
کندانسور آکرومات – آپلانت: این نوع کندانسور را پایه همراه با عدسی های شیئی آپوکرومات بکار برد این کندانسور ها برای فتومیکروگرافی جهت تصویرگیری از اجزا بسیار ریز بسیار مفید می باشد.
کندانسور جهت عدسیهای شیئی با توان کم ، که این نوع کندانسور معمولا در بزرگنماییهای بسیار پایین مثل عدسی شیئی با بزرگنمایی ۴x تا ۴۶۰x مفید هستند.
چگونگی تشکیل و مشاهده تصویر
نور به صورت موج سینوسی پیوسته انتشار نمییابد و لیکن میتوان تصور کرد که یک فوتون همچون یک بار ولی با سرعت ۳۰۰۰۰۰ کیلومتر در ثانیه حرکت میکند. و چون این ذرات بطور پیدرپی در حال تعقیب یکدیگرند، لذا در عمل راهی جز نمایش آنها به صورت یک موج پیوسته نیست. فوتونهای نوری میتوانند دارای طول موجهای متفاوتی باشند، رنگ نور بوسیله طول موج آن تعیین میشود. مخلوط نورهای مختلف موجب تحریک شبکیه چشم میشود که انسان احساس رنگ سفید مینماید.
اکثرا اشیایی که توسط میکروسکوپ مشاهده میشوند نسبت به نور شفاف میباشند و اجزای آنها تنها وقتی قابل مشاهده میباشند که این اجزا نسبت به زمینه دارای کنتراست (کنتراست در شدت و یا رنگ) باشند. وقتی که نور سفید به یک جسم قرمز بتابد، تمامی طول موجهای موجود در نور سفید بجز نور قرمز در آن جذب میشود. بنابراین یک جسم با ناحیه قرمز را در یک زمینه سفید بخاطر آنکه دارای کنتراست رنگی میباشد میتوان دید.
عدسی شیئی در میکروسکوپ که یک عدسی همگرا با فاصله کانونی کوچک است، تصویر حقیقی و وارونه و بزرگتر از شیئ را تشکیل میدهد. برای این منظور شیئ باید بین کانون عدسی شیئی و قرار گیرد، توان عدسی شیئی بزرگتر از توان عدسی چشمی است و تصویر اول را بزرگتر میکند (عدسی چشمی مثل ذره بین عمل میکند) و تصویر حاصل از عدسی شیئی باید در فاصله کانونی عدسی چشمی باشد. از این شیئ ، تصویر مجازی نهایی تشکیل میشود که بزرگتر است.
میکروسکوپ الکترونی (Electron Microscopy)
میکروسکوپ الکترونی نوعی میکروسکوپ مرکب است. اولین میکروسکوپ مرکب ، احتمالا در سالهای ۱۶۰۰ میلادی توسط دو نفر هلندی به نام هانس و زاکاریاس جنس ساخته شد. درسال ۱۸۷۳ ارنست آبه ثابت کرد که برای تشخیص دقیق دو ذره نزدیک به هم ، طول موج نور نباید بیشتر از دو برابر فاصله دو ذره از یکدیگر باشد. بالاخره درسال ۱۹۳۹ اولین میکروسکوپ الکترونی ساخته شد.
سیر تحولی و رشد
میکروسکوپهای اولیه که میکروسکوپ ساده نام داشت، شامل فقط یک عدسی بودند اما میکروسکوپ الکترونی ، که میکروسکوپ مرکب است از ترکیب حداقل دو عدسی بوجود آمده است. در طول قرن هیجدهم میکروسکوپ در زمره وسایل تفریحی به شمار میآمد. با پژوهشهای بیشتر پیشرفتهای قابل توجهی در شیوه ساختن عدسی شئی حاصل شد. بطوری که عدسیهای دیگر یصورت ذره بینهای معمولی نبودند بلکه خطاهای موجود در آنها که به کنجهایی معروف هستند، دفع شدهاند و آنها میتوانستند جرئیات یک شی را دقیقا نشان دهند. پس از آن در طی پنجاه سال ، پژوهشگران بسیاری تلاش کردند تا بر کیفیت و مرغوبیت این وسیله بیافزایند. بالاخره ارنست آبه توانست مبنای علمی میزان بزرگنمایی میکروسکوپ را تعریف کند.
بدین ترتیب میزان بزرگنمایی مفید آن بین ۵۰ تا ۲۰۰۰ برابر مشخص شد. البته میتوان میکروسکوپهایی با بزرگنمایی بیش از ۲۰۰۰ برابر ساخت. مثلا قدرت عدسی چشمی را بیشتر کرد. اما قدرت تفکیک نور ثابت است و درنتیجه حتی بزرگنمایی بیشتر میتواند دو نقطه از یک شی را بهتر تفکیک کند. هر چه بزرگنمایی شی افزایش یابد به میزان پیچیدگی آن افزوده میشود. بزرگنمایی شی در میکروسکوپهای تحقیقاتی جدید معمولا ۳X ، ۶X ، ۱۰X ، ۱۲X ، ۴۰X و ۱۰۰X است. در نتیجه بزرگنمایی در این میکروسکوپ بین ۱۸ تا ۱۵۰۰ برابر است. چون بزرگنمایی میکروسکوپ نوری از محدوده معینی تجاوز نمیکند برای بررسی بسیاری از پدیدههایی که احتیاج به بزرگنمایی خیلی بیشتر دارند مفید است. تحقیقات بسیاری صورت گرفت تا وسیله دقیق تری با بزرگنمایی بیشتر ساخته شود. نتیجه این پژوهشها منجر به ساختن میکروسکوپ الکترونی شد.
مکانیزم
میکروسکوپ مرکب از یک لوله تشکیل شده که در دو انتهای آن دو عدسی شئی نزدیک به شی مورد مطالعه و عدسی چشمی قرار دارد. تصویری که توسط عدسی شئی بوجود میآید، بوسیله عدسی چشمی بزرگتر میشود. به این جهت بزرگنمایی آن بیش از قدرت یک عدسی است. در میکروسکوپهای پیشرفته ، دستگاه نوری پیچیده تر است. بدین ترتیب که در آنها علاوه بر لامپ ، یک کندانسور (مجموعه عدسیهای متمرکز کننده نور) و یک دیافراگم که شدت نور را کنترل میکند، قرار داده شده است. لامپی که در این نوع میکروسکوپها مورد استفاده قرار میگیرد، با ولتاژ کم کار میکند. لامپهای فراوانی برای این منظور وجود دارند که هرکدام نوری با شدت و طول موج مورد نظر تامین میکنند. بنابراین برای تفکیک دو نقطه نزدیکتر از ۲۵۰۰ آنگستروم باید از میکروسکوپ الکترونی استفاده کرد.
زیرا طول موج الکترون از طول موج نور کمتر است. اولین میکروسکوپ الکترونی که ساخته شد، درست مانند میکروسکوپ نوری که شعاع نور را از داخل نمونه مورد مطالعه عبور میدهد، شعاع الکترون را از داخل مقطع بسیار نازکی عبور میدهد. چون تراکم مواد در تمام قسمتهای نمونه مورد مطالعه یکسان نیست، میزان الکترونی که از قسمتهای مختلف عبور میکند متفاوت است. درنتیجه تصویری از قسمتهای تاریک و روشن آن بدست میآید. میکروسکوپ الکترونی دارای یک قسمت لولهای شکل است که الکترون میتواند آزادانه از آن عبور کند. در قسمت بالای لوله یک قطب منفی الکتریکی به شکل رشته سیم نازک وجود دارد که جنس آن از تنگستن است. این قسمت آنقدر حرارت داده میشود تا بتواند از خود الکترون آزاد کند.
این عمل با ایجاد اختلاف پتانسیل از ۲۰۰۰۰ تا ۱۰۰۰۰۰ ولت بین کاتد و آند صورت میگیرد. در نتیجه یک شعاع الکترونی بسوی پایین قسمت لولهای شکل شتاب داده میشود. به این سیستم تفنگ الکترونی میگویند. در طول لوله عدسیهایی همگرا اندازه و روشنایی شعاع الکترونی را قبل از برخورد با نمونه مورد مطالعه کنترل میکنند. مقطع مورد بررسی روی یک صفحه مشبک دایره شکلی قرار داده میشود. شعاع الکترونی پس از عبور از مقطع و قبل از این که به حد بزرگنمایی نهایی برسد، از میان عدسیهایی شئی عبور کرده و تنظیم میشود. سپس توسط عدسیهایی بر روی صفحه زیر میکروسکوپ منعکس میشود. چگالی بزرگنمایی بیشتر میکروسکوپها از ۵۰ تا ۸۰۰۰۰۰ برابر است. صفحه زیر میکروسکوپ از مواد فسفردار (فسفید روی) پوشانیده شده که در مقابل پرتو الکترون از خود نور تولید میکند. در زیر این صفحه یک دوربین عکاسی قرار دارد که از تصویر روی صحنه عکس میگیرد.
اطلاعاتی که میکروسکوپ الکترونی ارائه میدهد.
توپوگرافی شی (نقشه برداری): در این کار با آشکار کردن مشخصات سطح و بافت داخلی شی ، میتوان به خواصی مانند سفتی و میزان ارتجاعی بودن آن پی برد.
مورفولوژی (زیست شناسی): به دلیل اینکه در این رویت شکل و سایر ذرات مشخص است، میتوان به نیروی استحکام پی برد.
ترکیب: این میکروسکوپ میتواند عناصر سازنده شی را مشخص نماید. بنابراین میتوان به خواصی مانند نقطه ذوب ، اکتیویته شی دست یافت.
بلور شناسی: میکروسکوپ الکترونی چگونگی چیده شدن اتم را در مجاورت یکدیگر نشان میدهد. به این ترتیب میتوان آنها را از نظر رسانایی و خواص الکتریکی بررسی نمود.
میکروسکوپ فلورسانت (fluorescent microscope)
انواع خاصی از میکروسکوپ نوری که منبع نور آن پرتوهای فرابنفش است.برای مشاهده نمونه زیر این میکروسکوپ ها بخش ها یا ملکول های ویژه داخل سلول با مواد فلورسانت یا نورافشان رنگ آمیزی می شوند. زمانی هدف تشخیص پروتئین های خاص یا جایگاه آنها در سلول باشد، روش های معمولی رنگ آمیزیکه پروتئین ها را به طور عام رنگ می کنند قابل استفاده نیست.برای رنگ آمیزی اختصاصی، معمولا از پادتن های اختصاصی متصل به مواد فلورسانت استفاده می شود.مواد فلورسانت نور را در طول موج فرابنفش جذب می کنند و در طول موج بلندتری در طیف مرئی تابش می کنند. تصویری که دیده می شود حاصل نور تابش شده از نمونه است. رودامین و فلورسئین دو نوع از رنگ های معمول فلورسانت هستند که به ترتیب نور قرمز و سبز از خود تابش می کنند.
میکروسکوپ اختلاف فاز (phase contrast microscope)
مزیت میکروسکوپ اختلاف فاز در این است که می توانیم با آن سلول های زنده را با جزئیات بیشتر مشاهده کنیم.تیمارهایی مثل تثبیت نمونه می توانند دگرگونی هایی در ساختار درونی سلول بوجود آورند. بنابراین مطاله سلوله های زنده که هیچ تیماری ندیده اند خیلی مطلوب است. می توان فرایند هایی مثل تقسیم میتوز(mitosis) در سلول های زنده را نیز با این میکروسکوپ ها مطالعه کرد. در برخی موارد برای عکس برداری پیوسته و دراز مدت از سلول فعال ، دوربینی به میکروسکوپ وصل می شود.مطالعه سلولهای زنده با میکروسکوپ تداخلی(interference microscope) و میکروسکوپ زمینه سیاه(dark field microscope) نیز مقدور است. سیسم های نوری خاصی در تمام این نوع میکروسکوپ ها وجود دارد که به علت ویژگی آنها تباین کافی بین اجزای سلول ایجاد و مشاهده ی سلول های زنده مقدور می شود. استفاده از میکروسکوپ زمینه سیاه برای مشاهده ی حرکت باکتری معمول است، که در این مورد ایجاد تباین بین سلول باکتری زنده و محیط اطرافش مهم است.
میکروسکوپ الکترونی نگاره (scanning electron microscope)
نوع ساده تر میکروسکوپ الکترونی است برای بررسی نمونه با این میکروسکوپ ، نمونه با لایه ای نازک از فلز سنگین به صورت یکنواخت پوشیده شود. الکترون های تابیده شده به سطح نمونه از هیچ ناحیه ای از آن عبور نمی کنند، بلکه در برخورد با سطح نمونه باعث تولید الکترون های بازتابیده می شوند. این الکترون ها تشخیص داده شده و تصویری سه بعدی از سطح نمونه حاصل می گردد. قدرت جداسازی میکروسکوپ الکترونی نگاره حدود nm10 است.
میکروسکوپ STM و میکروسکوپ پرتو X
• STM حروف اول Scanning Tunneling Microscope است این نوع میکروسکوپ در دهه ۱۹۷۰ اختراع شد و مخترعان آن در سال ۱۹۸۱ جایزه نوبل را دریافت کردند.همانطور که گفته شد طول موج محدودیتی برای میزان R تعیین می کند. نوآوری STM در این است که در آن امواج نوری یا امواج نوع دیگر به کار گرفته نمی شودو هیچ نوع عدسی در آن وجود ندارد.بیان دقیق نحوه کار این میکروسکوپ خارج از توان این مطلب است ولی به طور خلاصه سوندی که نوک آن به اندازه یک اتم است، ویژگی های نمونه را در ابعاد اتمی روبش می کند . STM ساختار سطحی نمونه را بررسی می کند.اما میکروسکوپ مشابه دیگر ویژگی های الکتریکی ، مغناطیسی و یا دمای نمونه را تعیین می کنند. در حال حاضر این میکروسکوپ ها برای نمونه های زیستی و بیشتر برای نمونه های غیر زیستی مورد استفاده قرار می گیرند.
میکروسکوپ پرتو X نوع دیگری از میکروسکوپ های نوین است که کاربرد بیشتری برای نمونه های زیستی دارد. قدرت جداسازی آن چند صد آنگسترم و ضعیفتر از میکروسکوپ الکترونی است ، اما سلول های زنده با آن قابل بررسی هستند.
میکروسکوپ ماوراء بنفش (Ultra Violet Microscope)
میکروسکوپ ماوراء بنفش یا میکروسکوپ U.V. که منبع تغذیه نور ، اشعه U.V. میباشد. نسبت به میکروسکوپ نوری معمولی قدرت تفکیک بالاتری داشته چراکه اشعه ماوراء بنفش طول موج کوتاهتری نسبت به نور مرئی دارد . عدسی شیئی بکار رفته در این میکروسکوپ از جنس کوارتز میباشد. بدلیل مضر بودن اشعه ماوراء بنفش برای چشم انسان، از تصویر شیء عکسبرداری شده و سپس بر روی صفحه مانیتور قابل مشاهده است ( قدرت تفکیک ۶۰۰ آنگستروم )
میکروسکوپ زمینه سیاه (Dark Field Microscope)
منبع تغذیه نور در این نوع میکروسکوپ نور مرئی میباشد و با ایجاد انکسار نور توسط آئینه های محدب و مقعر شیء یا نمونه مورد بررسی، شفاف و نورانی در زمینه سیاه دیده میشود.
اجزای میکروسکوپ نوری
۱- اجزای نوری : اجزای نوری عمدتاً مشتمل بر منبع تغذیه نور و قطعات مرتبط با آن میباشد ، از قبیل لامپ با ولتاژ ۲۰ وات ، فیلتر تصحیح نور و کندانسور که کندانسور مشمل بر پنج قطعه است که نور را تصحیح کرده و بر روی نمونه یا شیء مورد بررسی متمرکز میکند:
۲- فیلتر رنگی ( تصحیح نور ) ۳- دیافراگم که حجم نور را تنظیم میکند
۴- دو عدد عدسی محدب ۵- پیچ نگهدارنده کندانسور ۶- پیچ تنظیم دیافراگم
اجزای مکانیکی :
۱- پایه (Base) : کلیه قطعات میکروسکوپ بر روی پایه مستقر میباشد . در برخی از مدلهای میکروسکوپ نوری منبع نور ، فیوز و کابل برق در پایه تعبیه میگردد .
۲- دسته (Handle) : جهت حمل و نقل میکروسکوپ از دسته استفاده میشود . نکته قابل توجه آنکه به هنگام جابجایی میکروسکوپ آن را روی میز کار نمی کشیم .
۳- لوله میکروسکوپ (Barrel): مشتمل بر عدسی شیئی (Ocular lens) و عدسی چشمی(Objective lens) که با بزرگنــمائی های مختلف طراحی می شوند. عــدسی شیـئی دارای بزرگنمائی های X4 ، X10 ،X40 ، X60 و X100 و عدسی چشمی دارای بزرگنمائی های X10 ، X15 ، X18 میباشد که بسته به نوع میکروسکوپ متفاوت است. عدسی شیئی معمولاً از چندین عدسی محدب که در آن تعبیه شده است تشکیل میگردد.
۴- صفحه گردان یا متحرک (Revolver) : عدسیهای شیئی بر روی این صفحه قرار میگیرند و با چرخاندن آن موقعیت عدسیهای شیئی تغییر میکند.
۵- پیچ حرکات تند (Macrometrique) : این پیچ بر روی دسته تعبیه شده است و باعث میگردد که صفحه پلاتین با سرعت بیشتری در جهت عمودی جابجا شود.
۶- پیچ حرکات کند (Micrometrique) : این پیچ بر روی پیچ حرکات تند قرار داد و صفحه پلاتین را در جهت عمودی و درحد میکرون جابجا میکند .
۷- صفحه پلاتین (Platine plate) : صفحه ای است که نمونه مورد نظر روی آن قرار میگیرد و در جهت طول و عرض دارای دو خط کش مدرج میباشد که جهت ثبت و یادداشت مکان یک نمونه خاص بکار میرود .
۸- پیچ طول و عرض : این پیچ زیر صفحه پلاتین قرار دارد که آن را در جهت طول و عرض جابجا میکند .
بزرگنمائی یک میکروسکوپ حاصل ضرب بزرگنمائی عدسی شیئی در بزرگنمائی عدسی چشمی میباشد .
منابع :
میکروسکوپ http://fa.wikipedia.org
انواع میکروسکوپ http://geoaria.blogfa.com
میکروسکوپ نوری http://daneshnameh.roshd.ir
انواع میکروسکوپ http://msshamraz.wordpress.com
میکروسکوپ http://www.omzm.blogfa.com
آشنائی با میکروسکوپ و انواع آن http://www.sanru.ac.ir
میکروسکوپ الکترونی http://daneshnameh.roshd.ir
انواع میکروسکوپ http://www.metallurgyis.ir
با سلام.من در مورد میکروسکوپهای یونی وانواع آن می خواستم بدونم.اگه ممکنه ازطریق ایمیل منو راهنمایی کنید.با تشکر
در آینده نزدیک در سایت قرار می دهیم تا همه دوستان استفاده نمایند باز اگز کسی مطلبی در این مورد دارد می تواند به سایت ارسال کند و با نام خودش درج گردد
سلام و درود فراوان بر شما
میخواستم بدونم معنای رنگهایی که بصورت نوار باریک روی عدسی های شیی است چیه هست؟
اگر میشه پاسخ رو به جیمیلم بفرستین
باتشکراز اطلاعات عالیتون
با عرض سلام و خسته نباشید
به نظر شما بهترین میکروسکوپی که میشه خرید چیه و قیمتش چنده؟
از لحاظ قیمت و کیفیت میکروسکوپهای المپیوز ونیکون مناسب هستند
چ میکروسکوپ هایی برای مطالعات فیزیولوژیک استفاده میشه؟ اگه امکانش هس جواب رو ب ایمیل ارسال کنید
میکروسکوپهای نوری معلمولی برای مطالعات فیزیولوژیک کافیه
ممنون
من یه میکروسکوپی دارم که زومش ۱۰۰x-1200x برابره با اون چه چیزهایی رو میشه دید؟
من رفتم قیمت هاشونو دیدم ۱۲۰۰۰۰ تومانه ولی با میکروسکوپ المپیوس چه چیزهایی رو میشه دید؟
المپوز کیفیت بهتری نسبت به نیکون داره. منظور شبما از دیدن چیه؟ اگر برای آموزش می خواهید اینها بهترین هستند
من منظورم اینه که مثلا میتونه گلبول های قرمز خون رو ببینه چون مال من نمیبینه
با سلام.
لطفا بفرمیید که برای مطالعه دوک تقسیم در سلول زنده کدام میکروسکوپ مناسب تر است؟
با تشکر
من دنبال یک میکروسکوپ نوری خوب با قیمت مناسب برای دیدن اندامک های سلولی میگردم لطفا منو راهنمایی کنید.
سلام با ارزوی موفقیت برا ی شما
اندامکهای داخل سلول را بامیکروسکوپ معمولی نمیتوان دید با میکروسکوپ معمولی فقط میتوان هسته وسیتوپلاسم را مشاهده کرد ولی اندامکهای مختلف سلول مثلا دستگاه گلژی -شبکه اندوپلاسمیک و… با میکروسکوپ الکترونی قابل مشاهده است
خوب بود
سلام من دنبال اطلاعات جامعی درباره آخرین نوع میکروسکوپ الکترونی میگردم ک تمام اجزا و کاربرداشو توضیح بده میتونید کمکم کنید؟
منتظر پاسختون در ایمیلم هستم
ممنون خیلی دنبال این اطلاعات می گشتم اگر مطلب جدیدی بود به من بفرستین
با سلام
می خواستم علت سوختن لامپهای میکروسکپ را بدانم ویا طول عمر مفید ان را
متوسط عمر این لامپ ها ۱۰۰ ساعت است البته در لامپهای مارکهای و برندهای معروف مثل فیلیپس و نمونه های چینی عمر مشخصی ندارند به علت پروجکش بودن این لامپ و حرارت و نور زیاد عمر این نوع لامپ کو تاه است.
سلام،
از اطلاعات جامع و کامل ی که در سایت به اشتراک گذاشته اید بهره بردم و از شما قدردانی میکنم.
اگر ممکن باشه بفرمایید که چگونه میتوانم میکروسکوپی به منظور شناسایی و رصد میکرو ارگانیسم های کودی تهیه کنم.
مشخضاتی که به دنبالش هستم برای بزرگنمایی حداقل ۱/۵۰۰ و امکان وصل شدن به کامپیوتر هست.
با سپاس مجدد
عالی بود
ممنون
اگر علاقه ای به سایت ژنتیک دارید می توانید به سایت
http://amitis2000.blogfa.com
مراجعه نمایید
با تشکر
امیتیس بلوریان
عالی بوووووووووووووووووووود ممنون
ایول عالی تلسکوپم بنویسokkkkkkkkkk
bay
ممنون از اطلاعات کاملتان خیلی عالی بود با تشکر
سلام من دنبال منبع نویسی هستم میشه بدونم شما از چه منابعی استفاده کردین؟
باسلام دنبال یک میکروسکوپ خوب وبا قیمت مناسب برای زیست شناسی ودامپزشکی میباشم لطفا راهنمایی کنید ممنون
درود بر شما
به دنبال یک میکروسکوپ به منظور دیدن میکرو ارگانیسمهای موجود در آب دریا هستم
برای مشاهده سنگهای آذرین از چه نو میکرسکپی میتوان استفاده نمود ؟
کجا میتوان این میکروسکوپها را خریداری نمود
با تشکر فراوان
صدرزده
برای دیدن میکرو ارگانیسمها از میکروسکوب نوری هم میشه استفاده کرد
برای سنگ آذرین از میکروسکوپهای زمین شناسی(میکروسکوپ پلاریزان)
مدل کایوا هم کیفیتش خوبه هم قیمتش مناسبه
سلام من می خواستم قیمت انواع میکروسکوپ ها رو بدونم.
میشه لطفاً زود جواب بدین؟
با شماره تلفن ۰۲۱۸۸۳۷۳۴۹۴ تماس بگیرید و بگویید سلیمانی معرفی کرده است
na چیست
ممنون از همی شما که میکروسکپ را به ما آموختید.
سـلام.
من میثم افشاری ازیزد هستم من کلاس ششم هستم.میخواستم بگو ییم
خیلی عـــــــــــــــالــــــــــــــــــی بود.. بــــاتـشــــکر؟!!!!!!!!!!!!!!!!!
ممنون من ششم دبستان هستم لطفا اطلاعات مختصر تری برای مابگذارید….
با سلام
ممنون خیلی استفاده کردم
برام از امریکا بنام کارآ هدیه اوردند که نمی دونستم چی هست ، شبیه چرثقیل و تمام فلزی است (نقره ای )راستش از چمدانش بیشتر خوشم اومد تا خودش ، با چیزائی که اینجا خواندم فکر کنم صنعتی و ظاهرا برای زمین شناسی و اینجور چیزاست بهرحال ممنون
سلام. باکتریها و ویروسها رو با چه نوع میکروسکوپی میشه دیده؟ و حدود قیمتش چنده؟
باکتری ها, سلول های گیاهی و جانوری , هسته سلول و میتوکندری رو میتونیم با میکروسکوپ های نوری ببینیم اما برای دیدن ویروس ها ریبوزوم ها پروتئین ها لیپید ها و مولکول های کوچک باید از میکروسکوپ الکترونی استفاده کرد
ممنون بابت اطلاعات منظم و دقیقتون
سلام باتشکر از سایت خوبتون لطفا سوال من رو پاسخ بدین ایا همه انواع باکتری ها رو میشه با میکروسکوپ نوری مشاهده کرد؟
عااااااااااااالیییییییییییییی بووووووووووووووووووود .
ممنون کمکم کردید بازهم به انجا سر میزنم
ممنون از اطلاعات خوبتون …
واقعا خیلی خوب بود
سلام وقت همگی بخیر
یه راهنمایی میخوام
واسه دیدن مولکولهای آب که زیر میکروسکوپ به شکل بلور و ذرات یخ دیده میشن چی باید بگیرم
ممنون میشم راهنمایی کنید.
میکروسکوپ نوری ساده
یعنی میتونم آزمایشاتی که پروفسور ایموتو روی قطره های آب انجام دادن رو انجام بدم؟
باهمون کیفیت؟
ممنون میشم از پاسختون
من اطلاعی از آزمایش آقای پروفسور ایموتو ندارم!
قیمت یک میکروسکوپ نوری خوب چقدر است
من اطلاعی در این زمینه ندارم از شرکتهای فروشنده بپرسید
سلام
ممنون از توضیحات سودمند شما.
فرض کنید من بخوام ذراتی با ابعاد حدود ۳۰ میکرون رو بررسی کنم. آیا رابطه ای وجود داره که بتونم حدوداٌ ابعاد لنز شیئ مناسب رو محاسبه کنم. به عبارت دیگه قائدتا هر چقدر عدسی شیئ کوچکتر باشه تفکیک دو نقطه نزدیکتر ممکن میشه البته با در نظر گرفتن محدودیت طول موج نور مورد استفاده. آیا در این باره رابطه ای وجود داره؟
نمیدونم تونستم منظورم رو بگم …
با تشکر
با سلام آیا می توان از چراغ عادی(سفید) برای منبع نور میکروسکوپ استفاده کرد
خیر چراغ میکروسکوپ باید شدت نور بالایی داشته باشد
برای دیدن اسپرم و کروموزوم چه میکروسکوپی لازمه.
حدود قیمت رو هم بگین لطفا
ممنونم
چرا تصویر در میکروسکوپ های AFm رنگی نیست
سلام
می خواستم یه سری اطلاعات در مورد نوع لنز های میکروسکوپ ب من بدید در مورد اطلاعاعت پایه ای و اصلی یک میکروسکوپ معمولی ونوع لنز های آن را ب من بدید
با تشکر
عالیه فقط قیمت و بزرگ نمایی اون ها رو بنویسید
با سلام
قربان شما بین المپیوس و زایس آلمان کدام رو ترجیح می دهید وبجز از نظر قیمت کدام بهتر است؟ ممنون
هر دو مارک خوبی هستند زیاد تفاوت محسوسی با هم ندارند
به نظر من المپیوس بهتره
سلام ببخشید یه سوال داشتم
روی عدسی میکروسکوپ این اعداد نوشته میشه بگین یعنی چی
۶۰
۴۰
۱۶۰.۱۷
داخل متن توضیح داده شده است به دقت مطالعه نمایید
سلام .برای دیدن و بررسی ملکولهای اب از چه میکروسکوپی استفاده میشه و قیمت ان چند است ؟
عالی بود آیا تا حالا وسیله ای ساخته شده که با اون اتم رو بشه دید
عالی
سلام
چرا با میکروسکوپ نوری میشه سلول زنده رو دید ولی با میکروسکوپ الکترونی نمیشه؟
بهترین میکروسکوپی که تا کنون ساخته شده است چه نوعیه ؟
میکروسکوپ الکترونی لطفا متن مقاله را کامل مطالعه نمائید.
با سلام
بنده میخوام برای یکی از عزیزانم که دبیرستان است و علاقه به پزشکی دارد یک میکروسکوپ تهیه کنم
و برام مهم است که حتما میکروب، باکتری، سلول و … را نمایش دهد ( نه فقط دیدن مثلا پوست پیاز و .. که به ما نشان میدادند ) خواهشمندم بفرمایید کدام نوع میکروسکوپ مفید است
دو چشمی یا تک
مدل و نوع
تا قیمت ۱٫۵ م شدنی است یا خیر
متمنی است کامل بفرمایید
بی نهایت سپاسگذارم
میکروسکوب نوری دو چشمی ترجیحا مارک های چینی خوب و ارزان هم در بازار موجود است خودتان باید از اینترنت جستجو نمایید
ممنونم جناب سلیمانی
اما در اینترنت چیز خاصی پیدا نکردم بابت قیمت
سایتی میشناسین؟
اگه مارکی میشناسین ممنون میشم بهم بگین
ی مدل دیدم تو اینترنت ب مارک باملی یا بانلی ی همچین چیزی ، اطلاعاتی دارین؟
خیر بنده اطلاعی ندارم
لطفا متن کامل میکروسکوپهای نوری رو بخونید تا در هنگام خرید بتونید پارامترهای لازم را در نظر بگیرید
ب هر ترتیب خیلی خیلی لطف کردین جناب سلیمانی
خواهش می کنم من در خدمت هستم
با سلام و عرض ادب
من برای یکی از عزیزانم ک علاقه به پزشکی دارد و دبیرستانی است میخوام میکروسکوپ تهیه کنم که برام مهمه حتما باکتری،گلبول های خونی و سلول را نمایش دهد
چه چیز را پیشنهاد میکنین،
مدل و قیمت را بهم بگین لطفا
و این ک دو چشمی باشد .
ممنونم عزیز
آموزش خیلی خوبی بود ممنون از شما .