Chia sẻ:
Các thuộc tính kính hiển vi quan trọng nhất
các tính chất của kính hiển vi Nổi bật nhất là sức mạnh của độ phân giải, độ phóng đại của đối tượng nghiên cứu và định nghĩa.
Kính hiển vi là một công cụ đã phát triển theo thời gian, nhờ áp dụng các công nghệ mới để cung cấp hình ảnh đáng kinh ngạc đầy đủ hơn và rõ ràng hơn về các yếu tố khác nhau được nghiên cứu trong các lĩnh vực như sinh học, hóa học, vật lý, y học, trong số nhiều ngành khác.
Độ phân giải cao của hình ảnh có thể thu được bằng kính hiển vi công nghệ tiên tiến có thể thực sự ấn tượng. Ngày nay có thể quan sát các nguyên tử hạt với mức độ chi tiết mà những năm trước không thể tưởng tượng được.
Có ba loại kính hiển vi chính. Được biết đến nhiều nhất là kính hiển vi quang học hoặc ánh sáng, một thiết bị bao gồm một hoặc hai thấu kính (kính hiển vi ghép).
Ngoài ra còn có kính hiển vi âm thanh, hoạt động bằng cách tạo ra hình ảnh từ sóng âm thanh tần số cao và kính hiển vi điện tử, được phân loại lần lượt trong kính hiển vi quét (SEM, Kính hiển vi điện tử quét) và hiệu ứng đường hầm (STM, Kính hiển vi quét đường hầm).
Loại thứ hai cung cấp một hình ảnh được hình thành từ khả năng của các electron "truyền" qua bề mặt vật rắn bằng cái gọi là "hiệu ứng đường hầm", phổ biến hơn trong lĩnh vực vật lý lượng tử.
Mặc dù hình dạng và nguyên tắc hoạt động của từng loại kính hiển vi này là khác nhau, nhưng chúng có chung một loạt các tính chất, mặc dù được đo theo nhiều cách khác nhau trong một số trường hợp, vẫn phổ biến cho tất cả. Lần lượt là các yếu tố xác định chất lượng của hình ảnh.
Các tính chất phổ biến của kính hiển vi
1- Sức mạnh của Nghị quyết
Nó liên quan đến chi tiết tối thiểu mà kính hiển vi có thể cung cấp. Nó phụ thuộc vào thiết kế của thiết bị và tính chất bức xạ. Thông thường thuật ngữ này bị nhầm lẫn với "độ phân giải" đề cập đến chi tiết thực sự đạt được bằng kính hiển vi.
Để hiểu rõ hơn về sự khác biệt giữa công suất phân giải và độ phân giải, phải xem xét rằng cái đầu tiên là một thuộc tính của thiết bị như vậy, được định nghĩa rộng hơn là "sự phân tách tối thiểu các điểm của đối tượng được quan sát có thể được cảm nhận trong các điều kiện tối ưu"(Slayter và Slayter, 1992).
Mặt khác, độ phân giải là sự phân tách tối thiểu giữa các điểm của đối tượng nghiên cứu được quan sát thực tế, trong điều kiện thực tế, có thể khác với điều kiện lý tưởng mà kính hiển vi được thiết kế.
Vì lý do này, trong một số trường hợp, độ phân giải quan sát được không bằng mức tối đa có thể trong các điều kiện mong muốn.
Để có được độ phân giải tốt, ngoài khả năng phân giải, các đặc tính tương phản tốt, cả kính hiển vi và vật thể hoặc mẫu vật cần quan sát..
2- Tương phản hoặc định nghĩa
Thuộc tính này đề cập đến khả năng của kính hiển vi để xác định các cạnh hoặc ranh giới của một vật thể đối với nền nơi đặt nó..
Nó là sản phẩm của sự tương tác giữa bức xạ (phát xạ ánh sáng, nhiệt hoặc năng lượng khác) và đối tượng nghiên cứu, đó là lý do tại sao tương phản vốn có (mẫu vật) và tương phản công cụ (cái có kính hiển vi).
Đó là lý do tại sao, bằng phương pháp tốt nghiệp tương phản công cụ, có thể cải thiện chất lượng của hình ảnh, nhờ đó có được sự kết hợp tối ưu của các yếu tố biến đổi ảnh hưởng đến kết quả tốt..
Ví dụ, trong một miscrosopio quang học, sự hấp thụ (thuộc tính xác định độ trong, bóng tối, độ trong suốt, độ mờ và màu sắc quan sát được trong một vật thể) là nguồn tương phản chính.
3- Độ phóng đại
Còn được gọi là mức độ mở rộng, tính năng này không khác gì mối quan hệ số giữa kích thước của hình ảnh và kích thước của đối tượng.
Thường được ký hiệu bằng một số kèm theo chữ "X", do đó, kính hiển vi có độ phóng đại bằng 10000X sẽ cho hình ảnh lớn hơn 10.000 lần so với kích thước thực tế của mẫu vật hoặc vật thể được quan sát.
Trái với những gì người ta có thể nghĩ, phóng đại không phải là tính chất quan trọng nhất của kính hiển vi, vì máy tính có thể có độ phóng đại khá cao nhưng độ phân giải rất kém.
Từ thực tế này xuất phát khái niệm phóng đại hữu ích, có nghĩa là, mức độ tăng lên, kết hợp với độ tương phản của kính hiển vi, thực sự đóng góp một hình ảnh có chất lượng cao và độ sắc nét.
Mặt khác, phóng đại trống hoặc sai, xảy ra khi vượt quá độ phóng đại hữu ích tối đa. Từ thời điểm đó, mặc dù tiếp tục tăng hình ảnh, sẽ không thu được thông tin hữu ích hơn mà ngược lại, kết quả sẽ là hình ảnh lớn hơn nhưng bị mờ vì độ phân giải vẫn giữ nguyên.
Hình dưới đây minh họa hai khái niệm này một cách rõ ràng:
Độ phóng đại của kính hiển vi điện tử cao hơn nhiều so với kính hiển vi quang học tăng tới 1500 lần đối với loại tiên tiến nhất, đạt tới mức trước lên tới 30000X trong trường hợp kính hiển vi loại SEM.
Đối với kính hiển vi quét đường hầm quét (STM), phạm vi phóng đại có thể đạt tới mức nguyên tử gấp 100 triệu lần kích thước của hạt và thậm chí có thể di chuyển chúng và đặt chúng vào các mảng xác định..
Kết luận
Điều quan trọng là chỉ ra rằng, theo các đặc tính được giải thích ở trên của từng loại kính hiển vi được đề cập, mỗi loại có một ứng dụng cụ thể, giúp tận dụng tối ưu lợi thế và lợi ích liên quan đến chất lượng của hình ảnh..
Nếu một số loại có những hạn chế trong một số lĩnh vực nhất định, chúng có thể được bao phủ bởi công nghệ của những loại khác.
Ví dụ, kính hiển vi điện tử quét (SEM) thường được sử dụng để tạo ra hình ảnh có độ phân giải cao, đặc biệt là trong lĩnh vực phân tích hóa học, các mức độ mà kính hiển vi ống kính không thể đạt được..
Kính hiển vi âm thanh được sử dụng thường xuyên hơn trong nghiên cứu vật liệu rắn không trong suốt và đặc tính tế bào. Dễ dàng phát hiện các khoảng trống trong vật liệu, cũng như các khuyết tật bên trong, vết nứt, vết nứt và các yếu tố ẩn khác.
Về phần mình, kính hiển vi quang học thông thường vẫn hữu ích trong một số lĩnh vực khoa học vì dễ sử dụng, giá thành tương đối thấp và vì tính chất của nó vẫn tạo ra kết quả có lợi cho các nghiên cứu được đề cập.
Tài liệu tham khảo
- Hình ảnh kính hiển vi âm thanh. Lấy từ: smtcorp.com.
- Kính hiển vi âm thanh. Lấy từ: soest.hawaii.edu.
- Tuyên bố trống rỗng - Phóng đại sai. Phục hồi từ: kính hiển vi.com.
- Kính hiển vi, Sản phẩm được chế tạo như thế nào. Lấy từ: bách khoa toàn thư.com.
- Kính hiển vi điện tử quét (SEM) của Susan Swapp. Lấy từ: serc.carleton.edu.
- Slayter, E. và Slayter H. (1992). Kính hiển vi điện tử và ánh sáng. Cambridge, Nhà xuất bản Đại học Cambridge.
- Stehli, G. (1960). Kính hiển vi và cách sử dụng. New York, Dover Ấn phẩm Inc.
- Thư viện ảnh STM. Lấy từ: Researcher.watson.ibm.com.
- Hiểu kính hiển vi và mục tiêu. Lấy từ: edmundoptics.com
- Phạm vi phóng đại hữu ích. Lấy từ: microscopyu.com.