วิธีการสังเกตทั่วไปด้วยกล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสง
กล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสงเป็นเครื่องมือทางแสงที่ใช้แสงเป็นแหล่งกำเนิดแสงเพื่อขยายและสังเกตโครงสร้างเล็กๆ ที่มองไม่เห็นด้วยตาเปล่า กล้องจุลทรรศน์ที่เก่าแก่ที่สุดถูกสร้างขึ้นโดยช่างแว่นตาในปี 1604
ในช่วงสองทศวรรษที่ผ่านมา นักวิทยาศาสตร์ได้ค้นพบว่ากล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสงสามารถใช้เพื่อตรวจจับ ติดตาม และถ่ายภาพวัตถุที่มีขนาดเล็กกว่าครึ่งหนึ่งของความยาวคลื่นของแสงที่มองเห็นได้ทั่วไป หรือไม่กี่ร้อยนาโนเมตร
เนื่องจากเดิมทีกล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสงไม่ได้ถูกนำมาใช้ในการศึกษาระดับนาโน จึงมักจะขาดการเปรียบเทียบการสอบเทียบกับมาตรฐานเพื่อตรวจสอบว่าผลลัพธ์นั้นถูกต้องเพื่อให้ได้ข้อมูลที่ถูกต้องในระดับนั้น กล้องจุลทรรศน์สามารถระบุตำแหน่งเดียวกันของโมเลกุลหรืออนุภาคนาโนได้อย่างแม่นยำและสม่ำเสมอ อย่างไรก็ตาม ในขณะเดียวกันก็อาจมีความคลาดเคลื่อนอย่างมาก และตำแหน่งของวัตถุที่ระบุด้วยกล้องจุลทรรศน์ภายในระยะหนึ่งในพันล้านเมตรจริงๆ แล้วอาจเป็นหนึ่งในล้านของเมตรเนื่องจากไม่มีข้อผิดพลาด
กล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสงเป็นเรื่องปกติในหมู่เครื่องมือในห้องปฏิบัติการ และสามารถขยายตัวอย่างต่างๆ ได้อย่างง่ายดาย ตั้งแต่ตัวอย่างทางชีววิทยาที่ละเอียดอ่อนไปจนถึงอุปกรณ์ไฟฟ้าและเครื่องกล ในทำนองเดียวกัน กล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสงกำลังมีความสามารถและราคาไม่แพงมากขึ้น เนื่องจากรวมเอาแสงและกล้องเวอร์ชันวิทยาศาสตร์ที่พบในสมาร์ทโฟนเข้าด้วยกัน
วิธีการสังเกตทั่วไปด้วยกล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสง
วิธีการสังเกตสัญญาณรบกวนแบบดิฟเฟอเรนเชียล (DIC)
หลักการ
แสงโพลาไรซ์จะสลายตัวเป็นลำแสงที่มีความเข้มเท่ากันซึ่งตั้งฉากกันผ่านปริซึมพิเศษ ลำแสงส่องผ่านวัตถุภายใต้การตรวจสอบที่จุดใกล้กันสองจุด (น้อยกว่าความละเอียดของกล้องจุลทรรศน์) ส่งผลให้เกิดความแตกต่างเล็กน้อยในเฟส ทำให้ภาพปรากฏเป็นสามมิติ ความรู้สึกสามมิติ
คุณสมบัติ
สามารถทำให้วัตถุที่ถูกตรวจสอบสร้างความรู้สึกสามมิติ และเอฟเฟกต์การสังเกตนั้นใช้งานง่ายยิ่งขึ้น ไม่จำเป็นต้องมีเลนส์ใกล้วัตถุพิเศษ และทำงานได้ดีกว่ากับการตรวจวัดแสงฟลูออเรสเซนต์ สามารถปรับการเปลี่ยนแปลงสีของพื้นหลังและวัตถุเพื่อให้ได้เอฟเฟกต์ที่ต้องการ
วิธีการสังเกตสนามมืด
Darkfield จริงๆ แล้วคือแสงของ Darkfield มีลักษณะแตกต่างจากสนามสว่าง มันไม่ได้สังเกตแสงส่องสว่างโดยตรง แต่สังเกตแสงที่สะท้อนหรือหักเหจากวัตถุที่กำลังตรวจสอบ ดังนั้นขอบเขตการมองเห็นจึงมีพื้นหลังสีเข้ม ในขณะที่วัตถุที่ตรวจสอบปรากฏเป็นภาพที่สว่าง
หลักการของสนามมืดมีพื้นฐานมาจากปรากฏการณ์ออปติคอลทินเดล เมื่อฝุ่นถูกแสงจ้าส่องผ่านโดยตรง สายตามนุษย์จะไม่สามารถสังเกตเห็นได้ ซึ่งเกิดจากการเลี้ยวเบนของแสงจ้า หากคุณฉายแสงไปที่มันแบบเฉียง อนุภาคดูเหมือนจะมีขนาดเพิ่มขึ้นเนื่องจากการสะท้อนของแสง ทำให้มองเห็นได้ด้วยตามนุษย์ อุปกรณ์เสริมพิเศษที่จำเป็นสำหรับการสังเกตสนามมืดคือคอนเดนเซอร์สนามมืด ลักษณะเฉพาะคือไม่อนุญาตให้ลำแสงส่องผ่านวัตถุที่กำลังตรวจสอบจากล่างขึ้นบน แต่เปลี่ยนเส้นทางของแสงให้เอียงไปทางวัตถุที่กำลังตรวจสอบ เพื่อให้แสงส่องสว่างไม่เข้าสู่วัตถุโดยตรง เลนส์ใกล้วัตถุ และใช้แสงสะท้อนหรือแสงเลี้ยวเบนบนพื้นผิวของวัตถุเพื่อตรวจสอบเพื่อให้ได้ภาพที่สว่างสดใส ความละเอียดของการสังเกตสนามมืดนั้นสูงกว่าการสังเกตสนามสว่างมาก โดยสูงถึง 0.02-0.004μm
