Professionelles Lichtmikroskop

Zur Vereinfachung wurde die Grundform des Lichtmikroskops von den Entwicklern modifiziert, und es lassen sich verschiedene Anpassungen für spezifische Zwecke vornehmen. Einige sind ergonomischer Natur, andere erleichtern die Handhabung der Komponenten, wieder andere sind altersgerecht und andere dienen klar definierten Anwendungsbereichen. Im Folgenden werden wir die verschiedenen Arten von Lichtmikroskopen näher betrachten.

Professionelles Lichtmikroskop

1. Inverses Mikroskop

Für bestimmte Zwecke, insbesondere für die Untersuchung von Zellkulturen, ist es praktischer, das Mikroskop umgekehrt aufzubauen. Bei dieser Bauart befinden sich das invertierte Mikroskop, die Lichtquelle und der Kondensor oben und lenken das Licht durch die Plattform nach unten.

Das vordere Element des Objektivs befindet sich oben, und das Okular ist nach oben geneigt, sodass der Betrachter die Probe untersuchen kann, während sie sich noch im wässrigen Medium befindet. Invertierte Mikroskope sind in der biologischen und medizinischen Forschung von großer Bedeutung.

2. Stereoskopisches Mikroskop

Binokulare Stereoskope bestehen aus zwei identischen Mikroskopen, die nebeneinander mit einem kleinen Winkel zwischen den optischen Achsen montiert sind. Das Objekt wird für jedes Auge unabhängig abgebildet, wobei der stereoskopische Effekt erhalten bleibt, der die Erkennung des Reliefs ermöglicht.

Der Effekt lässt sich durch die geeignete Wahl der Designparameter des Mikroskops verstärken. Aus praktischen Gründen liegt die Vergrößerung solcher Instrumente üblicherweise im Bereich von 5- bis 250-fach. Das Mikroskop ist überall dort wichtig, wo feinjustierbare Werkzeuge oder Geräte benötigt werden.

Stereomikroskope werden beispielsweise häufig in Biologielaboren zur Präparation von Proben und in Operationssälen für mikrochirurgische Eingriffe eingesetzt. Mittelvergrößernde Stereomikroskope ermöglichen es Technikern in der Elektronikfertigung, die Verbindung von Anschlüssen mit integrierten Schaltkreisen zu überwachen.

3. Polarisationsmikroskop

Polarisationsmikroskope sind herkömmliche Mikroskope mit zusätzlichen Funktionen, die die Verwendung von polarisiertem Licht ermöglichen. Die Lichtquelle des Instruments ist mit einem Polarisationsfilter, auch Polarisator genannt, ausgestattet, sodass das erzeugte Licht linear polarisiert ist.

Wenn dieses linear polarisierte Licht das zu untersuchende Objekt durchdringt, kann es unbeeinflusst bleiben oder, falls das Objekt doppelbrechend ist, in zwei Strahlen mit unterschiedlichen Polarisationen aufgespalten werden. Ein zweiter Filter, ein Polarisator, ist am Okular angebracht und blockiert alle Polarisationsarten bis auf eine.

Der Analysator lässt sich drehen, um maximalen Kontrast im Bild zu erzielen und so die Polarisationsrichtung des durch das Objekt hindurchtretenden Lichts zu bestimmen. Das Okular kann zudem mit einem Polarisationsverzögerer ausgestattet werden, der die Phase des Lichts zwischen ausgewählten Polarisationsrichtungen verschiebt und gedreht werden kann, um den Anteil der vom Objekt erzeugten elliptischen Polarisation zu messen.

4. Metallographisches Mikroskop

Die metallografische Mikroskopie dient der Identifizierung von Defekten auf Metalloberflächen, der Bestimmung von Korngrenzen in Metalllegierungen sowie der Untersuchung von Gesteinen und Mineralien. Das Mikroskop arbeitet mit vertikaler Beleuchtung, bei der eine Lichtquelle über einen Strahlteiler in ein Mikroskoprohr unterhalb des Okulars eingeführt wird. Das Licht wird durch das Objektiv auf die Probe fokussiert.

Das vom Objektiv reflektierte oder gestreute Licht erzeugt dann im Okular ein Bild. Auf diese Weise lassen sich undurchsichtige Objekte wie Metalle unter dem Mikroskop untersuchen. Solche Systeme finden auch Anwendung in der forensischen Medizin und der diagnostischen Mikroskopie.

5. Reflexionsmikroskop

Diese Mikroskopart zeichnet sich durch ein reflektierendes, nicht brechendes Objektiv aus. Sie wird für mikroskopische Untersuchungen in einem breiten Spektrum des sichtbaren Lichts eingesetzt, insbesondere im ultravioletten und infraroten Bereich, der für herkömmliches optisches Glas undurchlässig ist.

Ein Reflexionsmikroskop-Objektiv besteht üblicherweise aus zwei Teilen: einem relativ großen, konkaven Hauptspiegel und einem kleineren, konvexen Sekundärspiegel. Dieser befindet sich zwischen Hauptspiegel und Objekt und dient der Bildübertragung vom Hauptspiegel auf die Brennebene. Das Okular. Obwohl das Objektiv keine chromatische Aberration aufweist, muss die sphärische Aberration korrigiert werden. Dies geschieht durch asphärische Reflektoren oder durch Hinzufügen geeigneter Brechungslinsen.

6. Phasenkontrastmikroskop

Das Phasenkontrastmikroskop wurde 1935 von dem niederländischen Wissenschaftler Zernike erfunden und dient zur mikroskopischen Betrachtung ungefärbter Präparate. Phasendifferenz bezeichnet die Phasenänderung desselben Lichts beim Durchgang durch ein Medium mit unterschiedlichem Brechungsindex.

Die Phase bezeichnet die Position der Lichtwelle zu einem bestimmten Zeitpunkt. Im Allgemeinen ist der durch das detektierte Objekt (z. B. ungefärbte Zellen) hervorgerufene Unterschied zu gering, um mit bloßem Auge wahrgenommen zu werden, und kann erst nach Umwandlung des Unterschieds in einen Amplitudenunterschied (diachroner Unterschied) erkannt werden.

Der Unterschied ergibt sich aus der Differenz des Brechungsindex des Mediums, durch das die Lichtwelle hindurchtritt, und seiner Dicke. Diese Differenz entspricht dem Produkt aus Brechungsindexdifferenz und Dicke (der optischen Weglängendifferenz). Das Phasenkontrastmikroskop nutzt den optischen Weg des untersuchten Objekts zur mikroskopischen Betrachtung.

7. Interferenzmikroskop

Obwohl grundsätzlich alle Lichtmikroskope Bilder durch Beugung erzeugen, erzeugen Interferenzmikroskope Bilder mithilfe der Differenz zwischen einem Interferenzstrahl, der nicht durch eine Probe verändert wurde, und anderen identischen Strahlen, die diese beleuchten.

Der Strahlteiler teilt das Licht in zwei Strahlen auf: einen durch die Probe und einen um sie herum. Wenn die beiden Strahlen überlagert werden, macht die Interferenz zwischen ihnen die Struktur der Probe sichtbar.

8. Konfokales Mikroskop

Das Sichtfeld des Mikroskops ist durch geometrische optische Elemente und die Fähigkeit optischer Elemente, Aberrationen über ein großes Sichtfeld konstant zu korrigieren, begrenzt. Bei Verwendung eines Scanners kann ein Objektiv für eine Reihe aufeinanderfolgender kleiner Bildfelder eingesetzt werden, deren Ergebnisse zu einem Bild eines größeren Bereichs zusammengesetzt werden können. Dieses Prinzip findet Anwendung in der konfokalen Rastermikroskopie.

Das Hauptmerkmal eines konfokalen Mikroskops ist, dass es nur das scharf Gezeigte erfasst, während alles Unscharfe schwarz erscheint. Dies wird erreicht, indem eine Lichtquelle (üblicherweise ein Laser) auf einen Punkt fokussiert und das Bild durch eine Lochblende erfasst wird. Da in einem konfokalen System nur das Licht des Brennpunkts zum endgültigen Bild beiträgt, eignet es sich besonders gut zur Untersuchung der Feinstruktur und der dreidimensionalen Struktur biologischer Proben.

9. Ultraviolettmikroskop

Ultraviolettmikroskope (UV-Mikroskope) wurden Anfang des 20. Jahrhunderts von den deutschen Wissenschaftlern August Köhler und Moritz von Rohr entwickelt. Durch die kürzeren Wellenlängen des ultravioletten Lichts lässt sich eine höhere Auflösung erzielen. Die Opazität herkömmlicher Glaslinsen bei diesen Wellenlängen erfordert jedoch den Einsatz eines Reflexionsmikroskops oder einer speziell angefertigten Quarzlinse.

Ultraviolettmikroskope sind die am weitesten verbreiteten Fluoreszenzmikroskope, bei denen ultraviolettes Licht die Fluoreszenz von Farbstoffen anregt. In modernen Mikroskopen werden dafür meist Lampen im dunkelblauen bis nahen ultravioletten Bereich eingesetzt. Das Interesse an ultraviolettem Licht führte jedoch zur Entwicklung der Elektronenmikroskopie. Die Tatsache, dass Elektronenstrahlen als Lichtquellen mit sehr kurzen Wellenlängen genutzt werden können, hat das Interesse an ultraviolettem Licht geweckt.

Empfohlenes Apexel-Mikroskop:

Das tragbare digitale Mikroskop Apexel MS003 mit hoher Auflösung kombiniert einen 1/3" 2.0MP CMOS-Sensor mit einem Infrarot-Dimmungssystem und liefert hochauflösende Bilder und Videos mit Vergrößerungsbereichen von 20 bis 200x.

Um helle und klare Bilder zu liefern, bietet es ein 3-LED-Beleuchtungssystem mit einstellbarer heller Weißausgabe, und LB bietet Flexibilität bei der Anzeige visueller Daten.

Die Geräte verfügen über einen um 2° neigbaren Farb-TFT-LCD-Bildschirm, der sich um 75° neigen lässt und so eine optimale Betrachtungsposition für maximalen Komfort der Halswirbelsäule bei längerem Arbeiten ermöglicht. Über den LCD-Bildschirm greifen Sie auf das Menü zu, mit dem Sie Betriebsmodi und Funktionen steuern können.

Achromatische ED-Linse mit flachem Bildfeld und mehrschichtiger HD-Vergütung: Die ED-Linse mit geringer Farbstreuung minimiert die chromatische Dispersion und sorgt für klare, scharfe Bilder mit naturgetreuer Farbwiedergabe. Die mehrschichtige Vergütungstechnologie gewährleistet eine hohe Lichtdurchlässigkeit und verbessert Bildschärfe und Farbsättigung deutlich.

USB-Computer, Echtzeitübertragung der Computeranzeige: Echtzeitübertragung der Computeranzeige oder Anzeigen von Bildern und Videos auf der Speicherkarte, praktisch für viele Menschen, um sich die Lehrdemonstration anzusehen.

Stellen Sie Proben und Werkzeuge zur Verfügung, um die praktischen Fähigkeiten von Kindern zu fördern: Ausgestattet mit Objektträgern für Tier- und Pflanzenproben der Einstiegsklasse und Probensammelwerkzeugen, Sammelflaschen, Sammelboxen, Tropfern, Pinzetten, Petrischalen usw., Handspiel.

Statt der herkömmlichen Mikroskopie mit Okular bietet dieses Mikroskop eine komfortable Bildschirmdarstellung ohne störende Augen. Dank der integrierten Videofunktion können Sie faszinierende Bilder festhalten und Ihre Entdeckungen mit Familie und Freunden teilen. Das kompakte Format ermöglicht eine einfache Aufbewahrung und ist ideal für unterwegs.

Das digitale Handmikroskop MS003 findet breite Anwendung in der Naturbeobachtung, bei Erkundungen im Freien, in der Kindererziehung, bei der Untersuchung von Insekten und Pflanzenpräparaten, in der Eltern-Kind-Interaktion, bei Lehrdemonstrationen, biologischen Experimenten, Wasserqualitätsprüfungen usw. Es kann sowohl als Hand- als auch als Tischmikroskop verwendet werden und ist somit der perfekte tragbare Begleiter für Zuhause, im Freien, im Labor oder im Feld.