ความเหมือนและความแตกต่างระหว่างกล้องจุลทรรศน์คอนทราสต์เฟส กล้องจุลทรรศน์แบบกลับหัว และกล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสงธรรมดา
กล้องจุลทรรศน์เหล่านี้เป็นกล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสงทั้งหมด ซึ่งใช้แสงที่มองเห็นได้เป็นวิธีการตรวจจับ และแตกต่างจากกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอน กล้องจุลทรรศน์แบบอุโมงค์สแกน และกล้องจุลทรรศน์แรงอะตอม
โดยเฉพาะ:
กล้องจุลทรรศน์คอนทราสต์เฟสหรือที่เรียกว่ากล้องจุลทรรศน์คอนทราสต์เฟส เนื่องจากแสงจะสร้างความแตกต่างของเฟสเล็กน้อยเมื่อผ่านตัวอย่างโปร่งใส และความแตกต่างของเฟสนี้สามารถแปลงเป็นการเปลี่ยนแปลงของแอมพลิจูดหรือคอนทราสต์ในภาพได้ ดังนั้นความแตกต่างของเฟสจึงสามารถนำมาใช้กับภาพได้ มันถูกประดิษฐ์ขึ้นโดย Fritz Zelnik ในช่วงทศวรรษที่ 1930 ขณะที่เขากำลังศึกษาตะแกรงการเลี้ยวเบน จึงได้รับรางวัลโนเบลสาขาฟิสิกส์ในปี พ.ศ. 2496 ปัจจุบันมีการใช้กันอย่างแพร่หลายเพื่อสร้างภาพคอนทราสต์สำหรับตัวอย่างโปร่งใส เช่น เซลล์ที่มีชีวิต อวัยวะและเนื้อเยื่อขนาดเล็ก
กล้องจุลทรรศน์คอนโฟคอลเป็นวิธีการถ่ายภาพด้วยแสงที่ใช้การส่องสว่างแบบจุดต่อจุดและการปรับรูเข็มเชิงพื้นที่เพื่อขจัดแสงที่กระจัดกระจายออกจากระนาบที่ไม่ใช่โฟกัสของตัวอย่าง เมื่อเทียบกับวิธีการถ่ายภาพแบบดั้งเดิม สามารถปรับปรุงความละเอียดของแสงและความเปรียบต่างของภาพได้ แสงจากโพรบที่ปล่อยออกมาจากแหล่งกำเนิดแสงแบบจุดจะโฟกัสไปที่วัตถุที่สังเกตได้ผ่านเลนส์ หากวัตถุอยู่ในโฟกัส แสงที่สะท้อนควรถูกรวมกลับไปยังแหล่งกำเนิดแสงผ่านเลนส์เดิม ซึ่งเรียกว่าคอนโฟคอล กล้องจุลทรรศน์คอนโฟคอลจะเพิ่มกระจกสะท้อนแสงครึ่งหนึ่งให้กับเส้นทางแสงที่สะท้อน ซึ่งจะหักเหแสงสะท้อนที่ผ่านเลนส์ไปยังทิศทางอื่น มีรูเข็มอยู่ที่โฟกัส และรูเข็มอยู่ที่โฟกัส ด้านหลังแผ่นกั้นคือท่อโฟโตมัลติพลายเออร์ (PMT) สามารถจินตนาการได้ว่าแสงสะท้อนก่อนและหลังโฟกัสของแสงตรวจจับจะผ่านระบบคอนโฟคอลนี้ และจะไม่ถูกโฟกัสไปที่รูเล็กๆ แต่จะถูกบล็อกโดยแผ่นกั้น โฟโตมิเตอร์จึงวัดความเข้มของแสงสะท้อนที่โฟกัส สิ่งสำคัญคือสามารถสแกนวัตถุโปร่งแสงในสามมิติได้โดยการขยับระบบเลนส์ แนวคิดนี้เสนอโดยนักวิชาการชาวอเมริกัน มาร์วิน มินสกี ในปี 1953 หลังจากการพัฒนา 30 ปี กล้องจุลทรรศน์แบบคอนโฟคอลที่สอดคล้องกับอุดมคติของมาร์วิน มินสกี ได้รับการพัฒนาโดยใช้เลเซอร์เป็นแหล่งกำเนิดแสง
กล้องจุลทรรศน์แบบกลับหัว: การจัดองค์ประกอบเหมือนกับกล้องจุลทรรศน์ทั่วไป ยกเว้นว่าเลนส์ใกล้วัตถุและระบบไฟส่องสว่างจะกลับด้าน โดยอันแรกอยู่ใต้เวที และอันหลังอยู่เหนือเวที การใช้งานที่สะดวกและการติดตั้งอุปกรณ์รับภาพอื่น ๆ ที่เกี่ยวข้อง
กล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสงเป็นกล้องจุลทรรศน์ชนิดหนึ่งที่ใช้เลนส์สายตาเพื่อสร้างเอฟเฟกต์การขยายภาพ แสงที่ตกกระทบจากวัตถุจะถูกขยายโดยระบบการมองเห็นอย่างน้อยสองระบบ (เลนส์ใกล้วัตถุและช่องมองภาพ) ประการแรก เลนส์ใกล้วัตถุนั้นจะสร้างภาพจริงที่ขยายใหญ่ขึ้น และดวงตาของมนุษย์จะสังเกตภาพจริงที่ขยายใหญ่ขึ้นผ่านช่องมองภาพซึ่งทำหน้าที่เป็นแว่นขยาย กล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสงทั่วไปมีเลนส์ใกล้วัตถุหลายแบบที่เปลี่ยนได้ เพื่อให้ผู้สังเกตสามารถเปลี่ยนกำลังขยายได้ตามต้องการ เลนส์ใกล้วัตถุเหล่านี้มักจะวางอยู่บนจานเล็งที่หมุนได้ และการหมุนจานใกล้วัตถุสามารถทำให้ช่องมองภาพต่างๆ เข้าสู่เส้นทางแสงได้อย่างสะดวก นักฟิสิกส์ค้นพบกฎระหว่างกำลังขยายและความละเอียด และผู้คนตระหนักว่าความละเอียดของกล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสงนั้นมีจำกัด ขีดจำกัดของความละเอียดนี้จำกัดการปรับปรุงกำลังขยายอย่างไม่สิ้นสุด และ 1,600 เท่าได้กลายเป็นขีดจำกัดสูงสุดของกำลังขยายของกล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสง ซึ่งจำกัดการประยุกต์ใช้ทางสัณฐานวิทยาในหลายสาขาอย่างมาก
ความละเอียดของกล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสงถูกจำกัดด้วยความยาวคลื่นของแสง และโดยทั่วไปจะไม่เกิน 0.3 ไมครอน หากกล้องจุลทรรศน์ใช้แสงอัลตราไวโอเลตเป็นแหล่งกำเนิดแสงหรือวางวัตถุไว้ในน้ำมัน ความละเอียดก็จะดีขึ้น แพลตฟอร์มนี้กลายเป็นพื้นฐานสำหรับการสร้างระบบกล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสงอื่นๆ
