顕微鏡構造顕微鏡の分解能入門

顕微鏡構造顕微鏡の分解能入門

顕微鏡は、1 枚のレンズまたは複数のレンズの組み合わせで構成される光学機器であり、人類が原子時代に突入したことを示しています。 これは主に、小さな物体を人間の肉眼で見える器具に拡大するために使用されます。

顕微鏡の構造
光学顕微鏡は、接眼レンズ、対物レンズ、粗焦点ネジ、微焦点ネジ、タブレットホルダー、光穴、シャッター、コンバーター、反射鏡、対物ステージ、レンズアーム、鏡筒で構成されています。 、レンズシート、コンデンサー、絞り。

顕微鏡の解像度

D=0.61λ/N*sin( /2)

D：解像度

λ: 光源の波長

：対物レンズの角度（光軸上の点から対物レンズまでの試料の開き角度）

解像度を向上させるには、次のことが考えられます。 1. λ を小さくし、たとえば光源として紫外光を使用します。 2. n を増やします。たとえば、香りのよいアスファルトの中に置きます。 3. を大きくする、つまり対物レンズと試料の間の距離をできるだけ小さくします。

顕微鏡による分類
顕微鏡は顕微鏡原理に応じて光学顕微鏡、電子顕微鏡、デジタル顕微鏡に分類されます。

光学顕微鏡
通常は光学部、照明部、機械部から構成されます。 間違いなく、接眼レンズと対物レンズで構成される光学部品が最も重要です。 1590 年にはすでにオランダとイタリアのガラス製造業者が顕微鏡に似た拡大器具を製造していました。 光学顕微鏡には多くの種類があり、主に明視野顕微鏡（通常の光学顕微鏡）、暗視野顕微鏡、蛍光顕微鏡、位相差顕微鏡、レーザー走査型共焦点顕微鏡、偏光顕微鏡、微分干渉顕微鏡、倒立顕微鏡などがあります。

電子顕微鏡
電子顕微鏡は、光学顕微鏡と同様の基本的な構造特性を備えていますが、光学顕微鏡よりもはるかに高い倍率と分解能を備えています。 電子の流れを新しい光源として使用し、物体を画像化します。 1938 年にルスカが最初の透過型電子顕微鏡を発明して以来、透過型電子顕微鏡自体の性能が継続的に改良されてきたことに加えて、他の多くのタイプの電子顕微鏡が開発されました。 走査電子顕微鏡、分析電子顕微鏡、超高圧電子顕微鏡など。さまざまな電子顕微鏡試料作製技術と組み合わせることで、試料の構造や構造と機能の関係を多面的に研究できます。 顕微鏡は、小さな物体の画像を観察するために使用されます。 生物学、医学、微粒子の観察によく使用されます。 電子顕微鏡は物体を 200 万倍まで拡大できます。

卓上顕微鏡は主に従来の顕微鏡を指し、純粋な光学増幅で倍率が高く、画質も良好ですが、一般に大きくて移動が不便で、主に実験室で使用され、外出や外出には不便です。サイト検出。

ポータブル顕微鏡
ポータブル顕微鏡は、主に近年開発されたデジタル顕微鏡およびビデオ顕微鏡シリーズの拡張です。 従来の光学増幅とは異なり、手持ち顕微鏡はすべてデジタル増幅であり、一般に携帯性、コンパクトさ、精巧さを追求しており、持ち運びが簡単です。 また、一部の手持ち式顕微鏡には、コンピュータホストから独立して画像を表示できる独自の画面があり、操作が便利で、写真撮影、ビデオ録画、画像の比較と測定のサポートなど、いくつかのデジタル機能を統合することもできます。

デジタル液晶顕微鏡は、Boyu Company によって最初に開発、製造されました。 この顕微鏡は、光学顕微鏡の明瞭さを維持し、デジタル顕微鏡の強力な拡張、ビデオ顕微鏡の直感的な表示、ポータブル顕微鏡のシンプルさと利便性の利点を統合しています。

STM
走査型トンネル顕微鏡は、「走査型トンネル顕微鏡」「トンネル走査型顕微鏡」とも呼ばれ、量子論におけるトンネル効果を利用して物質の表面構造を検出する装置です。 1981年にスイスのチューリッヒにあるIBMのチューリッヒ研究所でG. Gerd G.BinningとH. heinrich H.Rohrerによって発明されたため、2人の発明者は1986年のノーベル物理学賞をエルンスト・ルスカと分け合った。

走査型プローブ顕微鏡ツールとして、走査型トンネル顕微鏡を使用すると、科学者は単一原子を観察して位置を特定することができ、同様の原子間力顕微鏡よりも高い分解能を備えています。 また、走査型トンネル顕微鏡（STM）は、低温（4K）で探針先端で原子を正確に操作できるため、ナノテクノロジーにおける重要な計測ツールであり、加工ツールでもあります。