Mikroszkóp megvilágítási módszerek
Gyakori megvilágítási módszerek
A mikroszkópiában fontos, hogyan világítjuk meg a mintát. A megvilágítási módszereket alapvetően átmenőfényes megvilágításra és beeső megvilágításra osztjuk. Az ideális módszert a mintának és a célnak megfelelően kell kiválasztani.
Átmenőfényes megvilágítás
A minta hátsó felületét világítja meg. Ez a módszer biológiai megfigyeléshez alkalmas, például színtelen, átlátszó sejtekhez, és általában biológiai mikroszkópok alkalmazzák. Az átmenőfényes megvilágításnak két típusa van: világos látóteres és sötét látóteres:
- - Világos látóteres megvilágítás
- Általános módszer a minták megfigyelésére a hátsó felület megvilágításával, hogy az átlátszóvá váljon. Világos háttér előtt a háttérnél sötétebb részeket vetíti ki.
- - Sötét látóteres megvilágítás
- A hátsó felületet világítja meg, mint a világos látóteres megvilágítás, de megszakítja a közvetlen világítást, hogy a minta körvonalai világítsanak a sötét háttér előtt. Ez a módszer alacsony kontrasztú sejtek megfigyelésére alkalmas, és sötét látótér kondenzor szükséges hozzá.
Beeső megvilágítás
A minta elülső felületét világítja meg. Ez a módszer a 3D-s tárgyak megfigyeléséhez hasznos, például anyagok és egyéb ipari minták, valamint átlátszatlan minták. A sztereomikroszkópokat általában ilyen típusú megvilágítással használják.
Átmenőfényes megvilágítás típusai
Ha kondenzor lencsékkel felszerelt optikai mikroszkóppal használunk átmenőfényes megvilágítást, az háromféle lehet: Koehler-megvilágítás, diffúz megvilágítás és kritikus megvilágítás.
Koehler-megvilágítás
Az objektív lencse hátsó oldalán gyűjti össze a fényt. Az átmenőfényes megvilágítás leggyakrabban használt típusa, nagy fényerejű és kevésbé változó világítással. Ez a módszer nélkülözhetetlen a nagy nagyítású megfigyeléshez.
Diffúz megvilágítás
A fényvisszaverőn elhelyezett diffúzorlemez egyenleges megvilágítást tesz lehetővé, de mivel a lemezen keresztülhalad a fény, ezért valamivel kisebb a fényerő.
Kritikus megvilágítás
A minta felületén gyűjti össze a fényt. Ez a módszer nagy fényerejű megvilágítást biztosít, de nagyobb az esélye az egyenetlen eloszlásnak.
Fényforrások különbsége
A fényforrás az aktuálisan használt mikroszkóptól függően eltérő lehet. A megfelelő fényforrást az egyes fényforrások jellegzetességeinek ismeretében kell kiválasztani.
Optikai mikroszkópokhoz
- - Természetes fény (környezeti fény)
- A külső fénnyel egy fényvisszaverő tükör segítségével világítják meg a mintát. A közvetlen napfényt kerülni kell.
- - Volfrámszálas izzó
- Ez az olcsó és könnyen hozzáférhető fényforrás, amit izzólámpának is nevezünk, széles körben elterjedt az optikai mikroszkópokban.
- - Halogénizzó
- A volfrámszálas izzóhoz viszonyítva a halogénizzó drágább, hosszabb az élettartama, és közel fehér fényt bocsát ki egyenletes fényerősséggel.
Fluoreszcencia mikroszkópokhoz
- - Higanygőz izzó
- A nagynyomású higanylámpaként is ismert izzót fluoreszcenciás megfigyelés fényforrásaként használják, a fluoreszcens anyagra jellemző hullámhossz gerjesztéséhez. Széles hullámhossz spektrumban nyújt nagy teljesítményt az ultraibolyától a közeli infravörösig, és szűrő segítségével a szükséges hullámhosszú fényt tudja kibocsátani. A szűrők széles választékban kaphatók különféle hullámhosszokhoz, és a megfelelő fluoreszcens festék kombinációjával szelektíven detektálható az adott fluoreszcencia. A higanygőz izzó másik típusa a fémhalogén izzó, amelynek a működéséhez nagyfeszültségű áramforrás szükséges.
- - Xenonizzó
- Ez a fajta izzót általában fényképezőgépek vakuizzójaként használják, és nagy fényerővel rendelkezik.
- - LED lámpa
- Mivel a LED-ek viszonylag keskeny hullámhossz sávban bocsátanak ki fényt, a fehér fényt egy LED és egy fluoreszcens anyag kombinálásával, ill. több LED kombinációjával lehet megvalósítani. Kompakt méretű, alacsony energiafogyasztású és hosszú élettartamú, de a teljesítménye egyes hullámhosszokon gyenge lehet attól függően, hogyan kombinálták a LED-eket.
