Mikroskopy

1. Mikroskopy

2. Mikroskop: česky též drobnohled optický přístroj pro zobrazení malého sledovaného objektu ve větším zvětšení obvykle je myšlen optický mikroskop, který pro zobrazení využívá světelných paprsků, existují však i jiné mikroskopy, např. elektronový mikroskop

3. Historie podle některých zdrojů první drobnohled sestavil v roce 1590 v Holandsku Zacharias Jansen – na základě jeho konstrukce se dále mikroskopy zabýval Galileo Galilei další mikroskop byl sestaven v roce 1 676 holandským obchodníkem a vědcem Antonem Leeuwenhoekem – jeho práce byly vrcholem mikroskopického pozorování 17. st. další přelom byl díky britskému geologovi Robertu Hookovi – větší rozvoj mikroskopie, popsal konstrukci mikroskopu s odděleným objektivem, okulárem a osvětlovacím zařízením

4. Popis mikroskopu základem čočky tvořící objektiv a okulár (objektiv a okulár většinou výměnné) jednoduchý mikroskop ze dvou soustav čoček majících stejnou optickou osu předmět umísťujeme před předmětové ohnisko -> vzniká obraz skutečný, zvětšený, převrácený – pozorování obdobné jako u lupy ohnisková vzdálenost okuláru se pohybuje v řádech centimetrů obrazové a předmětové ohnisko od sebe vzdáleno o hodnotu optického intervalu – hodnoty kolem 15-20 cm

7. Zvětšení pro úhlové zvětšení mikroskopu platí vztah -> γ a γ0 označuje zvětšení objektivu a okuláru -> f - obrazová ohnisková vzdálenost objektivu -> f0 - předmětová ohnisková vzdálenost okuláru -> Δ - optický interval mikroskopu -> d - konvenční zraková vzdálenost. běžně se dosahuje zvětšení 50× až 1000×

8. Typy mikroskopů Optický mikroskop Elektronový mikroskop Konfokální mikroskop Polarizační mikroskop Fluorescenční mikroskop

9. Optický mikroskop • jedná se o mikroskop, v němž je obraz zvětšován dvěma sadami spojných čoček: objektivem a okulárem • v biologii se pro účely optické mikroskopie užívají objektivy různé síly, tj. různé zvětšovací schopnosti • okulár jen zvětšuje obraz vržený objektivem

11. Elektronový mikroskop obdoba optického mikroskopu fotony nahrazeny elektrony a optické čočky elektromagnetickými čočkami vlnové délky urychlených elektronů o mnoho řádů menší než fotonů viditelného světla -> Proto má elektronový mikroskop mnohem vyšší rozlišovací schopnost a může tak dosáhnout mnohem vyššího zvětšení (až 1 000 000×)

13. Využití elektronového mikroskopu v materiálovém inženýrství se využívají transmisní i rastrovací elektronové mikroskopy k zjištění povrchových defektů materiálu, případně k zjištění chemického složení a krystalografické orientace zkoumání ve virologii v biologických výzkumech

14. Typy elektronového mikroskopu • transmisní elektronový mikroskop (TEM) • nepohyblivý elektronový svazek, detekce elektronů prošlých vzorkem (TE) na fluorescenčním stínítku nebo detektorem • rastrovací elektronový mikroskop (SEM) • pohyblivý svazek, zobrazení povrchu vzorku pomocí sekundárních elektronů (SE), odražených elektronů (BE), případně signálu z jiných detektorů

15. Konfokální mikroskop druh optického mikroskopu, jehož výhodou je vyšší rozlišovací schopnost daná detekcí světla pouze z ohniskové roviny mikroskopu v obecné vědecké mluvě se též mluví o konfokálu

17. Typy konfokálního mikroskopu • rastrující konfokální mikroskop • skenující zařízení zařizuje posun ohniska excitujícího laserového paprsku • konfokální mikroskop s rotujícím diskem • místo skenujícího zařízení obsahuje rotující Nipkowovův kotouč, na kterém je mnoho navzájem oddělených clonek

18. Polarizační mikroskop řídí se Biotovými zákony v dnešní době uplatnění především v mineralogii v biologii se používá v případech, kdy potřeba vyloučit chyby vzniklé dvojlomem, při některých cytofotometrických experimentech či v patologii ve forenzní chemii se polarizační mikroskop používá k podrobnějšímu zkoumání, především vláken a vlasů

20. Fluorescenční mikroskop • používá se zde ultrafialových paprsků, z elektrických obloukových lamp nebo ze rtuťových výbojek, které vyvolají světélkování předmětu v mikroskopu. Při osvětlení předmětu světlem , které nedopadá do objektivu • Mikroskopem lze pozorovat částice průměru asi setiny mikronu, avšak nelze rozeznat jejich tvar.