วิธีการสังเกตทั่วไปสำหรับกล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสง
กล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสงเป็นเครื่องมือเกี่ยวกับการมองเห็นที่ใช้แสงเป็นแหล่งกำเนิดแสงในการขยายและสังเกตโครงสร้างเล็กๆ ที่มองไม่เห็นด้วยตาเปล่า* กล้องจุลทรรศน์ในยุคแรกๆ ผลิตโดยช่างแว่นตาในปี 1604
ในช่วงยี่สิบปีที่ผ่านมา นักวิทยาศาสตร์ได้ค้นพบว่ากล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสงสามารถใช้เพื่อตรวจจับ ติดตาม และถ่ายภาพวัตถุ ซึ่งมีความยาวคลื่นน้อยกว่าครึ่งหนึ่งของความยาวคลื่นของแสงที่มองเห็นได้แบบดั้งเดิม หรือหลายร้อยนาโนเมตร
เนื่องจากปกติแล้วกล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสงไม่ได้ถูกนำมาใช้ในการศึกษาระดับนาโน จึงมักจะขาดการเปรียบเทียบการสอบเทียบกับมาตรฐานเพื่อตรวจสอบว่าผลลัพธ์ถูกต้อง และรับข้อมูลที่ถูกต้องในระดับนั้นหรือไม่ กล้องจุลทรรศน์สามารถระบุตำแหน่งเดียวกันของแต่ละโมเลกุลหรืออนุภาคนาโนได้อย่างแม่นยำและสม่ำเสมอ อย่างไรก็ตาม ในขณะเดียวกันก็อาจมีความคลาดเคลื่อนอย่างมาก เนื่องจากตำแหน่งของวัตถุที่ระบุด้วยกล้องจุลทรรศน์ภายในระยะหนึ่งพันล้านเมตรจริงๆ แล้วอาจเป็นหนึ่งในล้านของเมตร เนื่องจากไม่มีข้อผิดพลาด
กล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสงมีอยู่ทั่วไปในเครื่องมือในห้องปฏิบัติการและสามารถขยายตัวอย่างต่างๆ ได้อย่างง่ายดาย ตั้งแต่ตัวอย่างทางชีววิทยาที่ละเอียดอ่อนไปจนถึงอุปกรณ์ไฟฟ้าและเครื่องกล ในทำนองเดียวกัน กล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสงกำลังมีความสามารถและคุ้มค่ามากขึ้น เนื่องจากกล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสงและกล้องเวอร์ชันทางวิทยาศาสตร์รวมอยู่ในสมาร์ทโฟน
วิธีการสังเกตทั่วไปสำหรับกล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสง
วิธีการสังเกตสัญญาณรบกวนแบบดิฟเฟอเรนเชียล (DIC)
หลักการ
แสงโพลาไรซ์จะสลายตัวเป็นลำแสงที่มีความเข้มเท่ากันและตั้งฉากกันโดยใช้ปริซึมที่ออกแบบมาเป็นพิเศษ ลำแสงส่องผ่านวัตถุในจุดที่ใกล้มาก (น้อยกว่าความละเอียดของกล้องจุลทรรศน์) ส่งผลให้เกิดความแตกต่างเล็กน้อยในเฟส ทำให้ภาพให้ความรู้สึกสามมิติ
ลักษณะเฉพาะ
สามารถทำให้วัตถุที่ตรวจสอบสร้างความรู้สึกสามมิติและสังเกตเอฟเฟกต์ได้อย่างเป็นธรรมชาติมากขึ้น ไม่จำเป็นต้องมีเลนส์ใกล้วัตถุพิเศษ ซึ่งทำงานร่วมกับการสังเกตเรืองแสงได้ดีกว่า และสามารถปรับการเปลี่ยนแปลงสีของพื้นหลังและวัตถุเพื่อให้ได้ผลลัพธ์ที่เหมาะสมที่สุด
วิธีการสังเกตสนามมืด
ขอบเขตการมองเห็นที่มืดคือแสงสว่างของสนามที่มืดจริงๆ คุณลักษณะของมันจะแตกต่างจากขอบเขตการมองเห็นที่สว่าง ซึ่งไม่ได้สังเกตแสงส่องสว่างโดยตรง แต่สังเกตแสงสะท้อนหรือหักเหของวัตถุที่กำลังทดสอบแทน ดังนั้นขอบเขตการมองเห็นจึงเป็นพื้นหลังสีเข้ม ในขณะที่วัตถุที่ตรวจสอบจะแสดงภาพที่สว่าง
หลักการของขอบเขตการมองเห็นที่มืดนั้นขึ้นอยู่กับปรากฏการณ์ออพติคัลทินดอลล์ ซึ่งดวงตามนุษย์ไม่สามารถสังเกตฝุ่นละเอียดได้ภายใต้แสงแดดโดยตรง ซึ่งเกิดจากการเลี้ยวเบนของแสงจ้า หากแสงเอียงไปทางนั้น อนุภาคจะมีปริมาตรเพิ่มขึ้นและมองเห็นได้ด้วยตามนุษย์เนื่องจากการสะท้อนของแสง อุปกรณ์เสริมพิเศษที่จำเป็นสำหรับการสังเกตสนามมืดคือคอนเดนเซอร์สนามมืด คุณลักษณะของมันคือไม่ปล่อยให้ลำแสงส่องผ่านวัตถุที่ถูกตรวจสอบจากล่างขึ้นบน แต่เพื่อเปลี่ยนเส้นทางของลำแสงทำให้เอียงไปทางวัตถุที่ถูกตรวจสอบ เพื่อให้แสงส่องสว่างไม่เข้าสู่เลนส์ใกล้วัตถุโดยตรง และใช้ภาพที่สว่างที่เกิดจากแสงสะท้อนหรือหักเหบนพื้นผิวของวัตถุที่ตรวจสอบ ความละเอียดของการสังเกตสนามมืดนั้นสูงกว่าการสังเกตสนามสว่างมาก โดยมีค่าถึง 0.02-0.004 μ M
