Kynning á flokkun og notkun ýmissa ljóssmásjáa

Oct 05, 2022

Skildu eftir skilaboð

Kynning á flokkun og notkun ýmissa ljóssmásjáa


Það eru margar flokkunaraðferðir ljóssmásjáa: í samræmi við fjölda augnglera sem notuð eru má skipta þeim í sjónauka og einlaga smásjá; eftir því hvort myndin hefur steríóáhrif, má skipta henni í steríósmásjár og óstereósmásjár; samkvæmt athugunarhlutnum má skipta honum í líffræðilegar smásjár og gullsmásjár. smásjá. Fasa smásjá o.fl.; Samkvæmt sjónreglunni er hægt að skipta henni í skautað ljóssmásjá, fasa andstæða smásjá og mismunatruflun smásjá, osfrv .; eftir tegund ljósgjafa má skipta henni í venjulegt ljós, flúrljómun, útfjólubláu ljósi, innrautt ljós og leysismásjá osfrv .; eftir tegund móttakara er hægt að skipta honum í sjón, stafræna (myndavél) smásjá, o.fl. Algengt er að nota smásjár með tvísýna steríósmásjá, málmsmásjá, skautað ljóssmásjá, flúrljómunarsmásjá o.fl.

1. Sjónauka Stereo smásjá

Sjónauka steríósmásjá, einnig þekkt sem „solid smásjá“ eða „krufspegill“, er sjónrænt hljóðfæri með jákvæða steríósópíska tilfinningu. Það er mikið notað í sneiðskurðaðgerðum og örskurðaðgerðum á lífeindafræðilegu sviði; í iðnaði er það notað til athugunar, samsetningar og skoðunar á örsmáum hlutum og samþættum hringrásum. Það hefur eftirfarandi eiginleika:

(1) Með því að nota tvírása ljósleið eru vinstri og hægri geislar í sjónaukanum ekki samsíða, heldur hafa ákveðið horn - rúmmálssjónarhornið (venjulega 12 gráður -15 gráður), þ.e. vinstri og hægri geislar. Bæði augun gefa þrívíddarmynd. Það eru í rauninni tvær einstúpu smásjár sem eru settar hlið við hlið. Sjónarhornið sem myndast af sjónásum linsuhólkanna tveggja jafngildir því sjónarhorni sem myndast þegar einstaklingur horfir á hlut með báðum augum og myndar þar með þrívíða sjónræna mynd í þrívíðu rými.

(2) Myndin er bein, auðveld í notkun og í sundur, vegna þess að prisminn undir augnglerinu gerir myndina á hvolfi.

(3) Þó að stækkunin sé ekki eins góð og hefðbundin smásjá, hefur hún langa vinnufjarlægð.

(4) Brennivíddin er stór, sem er þægilegt til að fylgjast með öllu laginu af skoðuða hlutnum.

(5) Þvermál sjónsviðsins er stórt.

Sjónuppbygging núverandi staðalísjár er: í gegnum venjulega aðallinsu eru ljósgeislarnir tveir eftir myndatöku á hlutnum aðskildir með tveimur settum af millihlutlinsum - aðdráttarlinsur til að mynda heildar sjónarhorn og síðan myndaðir í gegnum viðkomandi augngler , með því að breyta millistiginu Fjarlægðin milli speglahópanna til að fá breytingu á stækkun þess, svo það er einnig kallað "Zoom-stereomicroscope". Samkvæmt umsóknarkröfum er hægt að útbúa núverandi steríósjónauka með mikið af aukahlutum, svo sem flúrljómun, ljósmyndun, myndbandstöku, köldum ljósgjafa osfrv.

2. Málmsmásjá

Málmsmásjá er smásjá sem er sérstaklega notuð til að fylgjast með málmfræðilegri uppbyggingu ógagnsæra hluta eins og málma og steinefna. Þessa ógegnsæju hluti er ekki hægt að sjá með venjulegum ljóssmásjám, þannig að aðalmunurinn á málmgreiningu og venjulegum smásjám er sá að sú fyrrnefnda notar endurkast ljós en hin síðarnefnda notar sent ljós til lýsingar. Í málmsmásjánni er ljósgeislinn gefinn frá stefnu hlutlinsunnar að yfirborði hlutarins sem sést, endurspeglast af yfirborði hlutarins og síðan aftur til hlutlinsunnar til myndatöku. Þessi endurskinslýsingaraðferð er einnig mikið notuð við skoðun á samþættum hringrásar kísilskífum.

3. Skautunarsmásjá

Skautunarsmásjár eru smásjár sem notaðar eru til að rannsaka svokölluð gagnsæ og ógegnsæ anisotropic efni. Öll efni með tvíbrjótingu má greinilega greina í skautunarsmásjá. Auðvitað er líka hægt að fylgjast með þessum efnum með litun, en sum eru ekki möguleg og þarf að nota skautunarsmásjár.

(1) Eiginleikar skautunarsmásjáa

Aðferð til að breyta venjulegu ljósi í skautað ljós fyrir smásjá til að greina hvort efni sé einbrjótandi (í allar áttir) eða tvíbrjótandi (anisotropic). Tvíbrjótur er grundvallareiginleiki kristalla. Þess vegna eru skautaðar ljóssmásjár mikið notaðar í steinefnum, efnafræði og öðrum sviðum, og hafa einnig notkun á líffræði, grasafræði og öðrum sviðum.

(2) Grunnreglan um skautað ljóssmásjá

Meginreglan um skautað ljóssmásjá er flóknari, svo ég mun ekki kynna hana of mikið hér. Skautunarsmásjáin verður að hafa eftirfarandi fylgihluti: skautunartæki, greiningartæki, mótvægis- eða fasaplötu, sérstaka streitulausa hlutlinsu, snúningsstig.

(3) Skautunarsmásjá aðferð

Tegund af. Orthoscope: Einnig þekkt sem bjögunlaus smásjá, það einkennist af því að nota hlutlinsu með lítilli stækkun í stað Bertrand linsu til að rannsaka viðfangsefnið. Bein rannsókn með skautuðu ljósi. Á sama tíma, til að gera ljósopið minna, er efri linsu eimsvalans ýtt í sundur. Venjuleg fasasmásjá er notuð til að kanna tvíbrot hlutar.

b. Conoscope: Einnig þekkt sem truflunarsmásjá, það rannsakar truflunarmynstrið sem myndast þegar skautað ljós truflar. Þessi aðferð er notuð til að fylgjast með einása eða tvíása hluta. Í þessari aðferð er sterklega samleitinn skautaður ljósgeisli notaður til lýsingar.

(4) Kröfur um skautunarsmásjár

Tegund af. Ljósgjafi: Best er að nota einlita ljós, vegna þess að ljóshraði, brotstuðull og truflunarfyrirbæri eru mismunandi eftir bylgjulengdum. Almennar smásjár geta notað venjulegt ljós.

b. Augngler: Augngler með krosshárum.

C. Eimsvali: Til þess að fá samhliða skautað ljós ætti að nota útsveifla eimsvala sem getur ýtt efri linsunni út.

d. Bertrand linsa: hjálparþáttur í sjónbraut eimsvalans, sem er hjálparlinsa sem magnar upp aðalfasann sem hluturinn veldur í aukafasann. Það tryggir athugun með augnglerinu á sléttu truflunarmynstri sem myndast á aftari brenniplani markmiðsins.

(5) Kröfur um skautunarsmásjár

Tegund af. Miðja sviðið er samás við sjónásinn.

b. Skautarinn og greiningartækið ættu að vera í ferningsstöðu.

C. Myndataka ætti ekki að vera of þunn.

4. Flúrljóssmásjá

Flúrljómunarsmásjárskoðun notar stuttbylgjulengd ljós til að geisla flúrljómun-litaðan hlut til að örva og mynda langa bylgjulengd flúrljómun og fylgjast síðan með. Flúrljómunarsmásjárfræði er mikið notað í líffræði, læknisfræði og öðrum sviðum.

(1) Flúrljómunarsmásjár eru almennt skipt í tvær gerðir: sendingargerð og epi-lýsingagerð.

Tegund af. Sendingartegund: Örvunarljósið er sent frá neðri yfirborði skoðaða hlutans og eimsvalinn er dökksviðsþétti, þannig að örvunarljósið fer ekki inn í hlutlinsuna og flúrljómunin fer inn í hlutlinsuna. Það er bjart við litla stækkun og dimmt við mikla stækkun. Olíudýfing og hlutleysingaraðgerðir eru erfiðar, sérstaklega er erfitt að ákvarða lýsingarsviðið með litlu stækkuninni, en hægt er að fá mjög dökkan bakgrunn. Gegnsætt gerð er ekki notuð fyrir ógagnsæa skoðunarhluti.

Sendingartegund er sem stendur nánast eytt. Flestar nýju flúrljómunarsmásjárnar eru epitaxial. Ljósgjafinn kemur ofan frá prófunarhlutnum og í ljósleiðinni er geislaskiptir sem hentar fyrir gagnsæja og ógegnsæja prófunarhluti. Þar sem hlutlinsan virkar sem eimsvala er hún ekki aðeins auðveld í notkun heldur getur hún einnig náð samræmdri lýsingu á öllu sjónsviðinu frá lítilli stækkun til mikillar stækkunar.

(2) Varúðarráðstafanir fyrir flúrljómunarsmásjárskoðun

Tegund af. Langtíma útsetning fyrir örvunarljósi mun valda hrörnun og slökkvi flúrljómunar, þannig að athugunartímann ætti að stytta eins mikið og mögulegt er. .

b. Til að skoða olíu, notaðu "ekki flúrljómandi olíu".

C. Flúrljómun er næstum alltaf veik og ætti að framkvæma í myrkri herbergi.

d. Það er best að setja upp spennujöfnun í aflgjafanum, annars mun spennuóstöðugleiki ekki aðeins draga úr líftíma kvikasilfurslampans heldur hafa áhrif á smásjána.

Sem stendur eru mörg ný líffræðileg rannsóknarsvið notuð við flúrljómunarsmásjártækni, svo sem genablöndun á staðnum (FISH).

5. Fasa andstæða smásjá

Í þróun sjón-smásjár er árangursrík uppfinning fasasmásjár mikilvægur árangur nútíma smásjá tækni. Við vitum að mannsaugað getur aðeins greint bylgjulengd (lit) og amplitude (birtustig) ljósbylgna. Fyrir litlaus og gagnsæ líffræðileg sýni, þegar ljósið fer í gegnum, breytast bylgjulengd og amplitude ekki mikið, svo það er erfitt að fylgjast með sýninu á björtu sviði. .

Fasa skuggasmásjá er að nota ljósleiðarmun á skoðaða hlutnum til að framkvæma smásæja uppgötvun, það er að nota truflunarfyrirbæri ljóss á áhrifaríkan hátt til að breyta fasamun sem ekki er hægt að greina með mannsauga í aðgreinanlegan amplitude mismun, jafnvel ef það er litlaus og gegnsætt. Mál getur líka orðið vel sýnilegt. Þetta auðveldar mjög athugun á lifandi frumum, þannig að fasaskilasjársmásjár eru mikið notaðar fyrir öfugar smásjár.

Fasa andstæða smásjáin er frábrugðin ljóssviði í búnaði og hefur nokkrar sérstakar kröfur:

a. Uppsett undir eimsvalanum og sameinað með eimsvalanum - fasa andstæða eimsvala. Það samanstendur af hringlaga þindum af mismunandi stærðum sem festar eru á disk, með orðunum 10X, 20X, 40X, 100X o.s.frv. utan á, sem eru notuð í tengslum við hlutlinsur með samsvarandi margfeldi.

b.Phaseplate: Uppsett á bak brenniplani hlutlinsunnar, það er skipt í tvo hluta, einn er sá hluti sem beina ljósið fer í gegnum, sem er hálfgagnsær hringur sem kallast samtengda planið; hinn er sá hluti sem dreifða ljósið „bætir upp“. Markmið með fasaplötum eru kölluð „fasaskilamarkmið“ og er orðið „Ph“ oft skrifað á hlífina.

Fasa skuggasmásjá er tiltölulega flókin smásjáraðferð. Til þess að ná góðum athugunaráhrifum er kembiforrit smásjáarinnar mjög mikilvægt. Að auki skal einnig tekið fram eftirfarandi þætti:

Tegund af. Ljósgjafinn ætti að vera sterkur og allar ljósopsþindir ættu að vera opnar;

b. Notaðu litasíur til að gera ljósbylgjur næstum einlitar.

6. Mismunandi truflun andstæða smásjá (Diffe Rent Interference Contrast DIC)

Mismunandi truflun skuggamyndataka kom fram á sjöunda áratugnum. Það getur ekki aðeins fylgst með litlausum og gagnsæjum hlutum, heldur einnig sýnt sterkar steríósópískar myndir, og hefur nokkra kosti sem fasa andstæða smásjárskoðun getur ekki náð. , athugunaráhrifin eru raunhæfari.

(1) Meginreglur

Mismunatruflun andstæða smásjárskoðun notar sérstök Wollaston prisma til að brjóta upp geislann. Titringsstefnur skiptu geislanna eru hornréttar hver á annan og styrkurinn er jafn. Tveir punktar geislans sem fara í gegnum hlutinn sem á að skoða eru mjög nálægt hvor öðrum og fasarnir eru aðeins mismunandi. Þar sem aðskilnaðarfjarlægðin milli ljósgeislanna tveggja er afar lítil er engin draugafyrirbæri sem gerir myndina þrívíddarmynd.

(2) Sérstakir hlutar sem nauðsynlegir eru fyrir mismunadrifunarskyggnismásjá:

a. Polarizer

b. Greiningartæki

C. 2 Wollaston prisma

(3) Varúðarráðstafanir í skuggasmásjá með mismunatruflunum

Tegund af. Vegna mikillar næmni mismunatruflana ætti ekki að vera óhreinindi og ryk á yfirborði plötunnar.

b. Efni með tvíbrjótingu geta ekki náð fram áhrifum mismunatruflunar skuggasmásjár.

C. Ekki er hægt að nota Petrídiskar úr plasti þegar mismunadrif er beitt á öfuga smásjá.

7. Hvolf smásjá (Inverted microscope)

Hvolfsmásjáin er hentug til smásjárskoðunar á vefjaræktun, frumuræktun í glasi, svifi, umhverfisvernd, matvælaskoðun o.fl. á lífeindasviði.

Vegna takmarkana á ofangreindum sýniseinkennum þarf að setja hlutinn sem á að skoða í petrí-skál (eða ræktunarflösku) langa vinnufjarlægð frá hvolfi smásjárhlutfalli og eimsvala, og skoðaði hluturinn í petrí-dósinni. vera beint til skoðunar. Smásjárskoðun og rannsóknir. Þess vegna er stöðum hlutlinsunnar, þéttilinsunnar og ljósgjafans öllum snúið við, svo það er kallað "öfugsnúin smásjá".

Vegna takmarkana á vinnufjarlægð hafa hvolf smásjárhlutir hámarksstækkun 60X. Almennt eru hvolfsmásjár til rannsókna búnar 4X, 10X, 20X og 40X fasa skuggaefni, vegna þess að hvolfsmásjár eru aðallega notaðar til litlausar og gagnsæjar in vivo athugunar. Ef notandinn hefur sérstakar þarfir er einnig hægt að velja aðra fylgihluti til að ljúka athugun á mismunatruflunum, flúrljómun og einföldu skautuðu ljósi.

Hvolfsmásjár eru mikið notaðar í plásturklemma, erfðabreyttum ICSI og öðrum sviðum.

8. Stafræn smásjá

Stafræn smásjá er smásjá sem notar myndavél (þ.e. sjónvarpsmyndavélarhlutfall eða hleðslutengt tæki) sem móttökuhluta. Myndavél er sett upp á raunverulegt myndflöt smásjáarinnar til að koma í stað mannsauga sem móttakara. Ljósrafeindabúnaðurinn breytir sjónmyndinni í rafmerkjamynd og framkvæmir síðan stærðargreiningu og agnatalningu. Þessa tegund af smásjá er hægt að nota í tengslum við tölvu til að auðvelda sjálfvirkni uppgötvunar og upplýsingavinnslu, og er aðallega notuð í tilefni sem krefjast mikillar leiðinlegrar uppgötvunarvinnu.

2. Notkun ýmissa ljóssmásjáa

Flúrljómunarsmásjárskoðun notar flúrljómunina sem sýnið gefur frá sér til að fylgjast með hlutum;

Hægt er að nota stereósmásjár til að skoða þrívíddarmyndir af hlutum;

Sýningarsmásjáin getur varpað mynd af hlutnum á skjávarpið fyrir marga til að fylgjast með á sama tíma;

Hvolfsmásjár fyrir frumuræktun, vefjaræktun og örverurannsóknir;

Fasa andstæða smásjá er notuð til að fylgjast með litlausum og gagnsæjum sýnum;

Dökksviðssmásjárskoðun er til dæmis notuð til að fylgjast með bakteríum og spirochetes. sportlegur.

-2


Hringdu í okkur