การใช้งานหลักของกล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสงมีอะไรบ้าง

Aug 30, 2023

ฝากข้อความ

การใช้งานหลักของกล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสงมีอะไรบ้าง

 

กล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสงเป็นเครื่องมือทางวิทยาศาสตร์ที่เก่าแก่และอายุน้อยซึ่งมีประวัติยาวนานถึง 300 ปีนับตั้งแต่กำเนิด มีการนำไปประยุกต์ใช้อย่างกว้างขวาง เช่น ในด้านชีววิทยา เคมี ฟิสิกส์ ดาราศาสตร์ และงานวิจัยทางวิทยาศาสตร์อื่นๆ


ปัจจุบันเกือบจะได้เป็นโฆษกภาพลักษณ์ด้านวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแล้ว คุณจะต้องเห็นการปรากฏตัวบ่อยครั้งในรายงานของสื่อเกี่ยวกับวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีเพื่อดูว่าข้อความนี้เป็นจริงเช่นกัน

ในทางชีววิทยา ห้องปฏิบัติการไม่สามารถทำได้หากไม่มีเครื่องมือทดลองดังกล่าว ซึ่งสามารถช่วยให้ผู้เรียนศึกษาโลกที่ไม่รู้จักได้ ทำความรู้จักกับโลก


โรงพยาบาลเป็นการประยุกต์ใช้กล้องจุลทรรศน์ที่สำคัญ โดยส่วนใหญ่ใช้เพื่อตรวจสอบการเปลี่ยนแปลงของของเหลวของผู้ป่วย แบคทีเรียที่บุกรุก การเปลี่ยนแปลงโครงสร้างเนื้อเยื่อเซลล์ และข้อมูลอื่น ๆ เพื่อให้แพทย์มีวิธีอ้างอิงและตรวจสอบเพื่อกำหนดแผนการรักษา ในพันธุวิศวกรรมและจุลศัลยศาสตร์ กล้องจุลทรรศน์ก็เป็นเครื่องมือสำหรับแพทย์เช่นกัน ในงานเกษตรกรรม การปรับปรุงพันธุ์ การควบคุมศัตรูพืช และงานอื่นๆ ไม่สามารถทำได้หากปราศจากความช่วยเหลือของกล้องจุลทรรศน์ ในการผลิตทางอุตสาหกรรม การแปรรูป การตรวจสอบ การปรับการประกอบ และการวิจัยประสิทธิภาพของวัสดุของชิ้นส่วนขนาดเล็กเป็นด้านที่กล้องจุลทรรศน์สามารถแสดงความเชี่ยวชาญได้ ผู้สืบสวนคดีอาญามักจะใช้กล้องจุลทรรศน์เพื่อวิเคราะห์อาชญากรรมระดับจุลทรรศน์ต่างๆ ซึ่งเป็นวิธีการสำคัญในการระบุผู้กระทำผิดที่แท้จริง แผนกปกป้องสิ่งแวดล้อมยังจำเป็นต้องใช้กล้องจุลทรรศน์เมื่อตรวจจับสารมลพิษที่เป็นของแข็งต่างๆ วิศวกรทางธรณีวิทยาและเหมืองแร่และนักโบราณคดีสามารถใช้เบาะแสที่ค้นพบด้วยกล้องจุลทรรศน์เพื่อระบุแหล่งแร่ที่อยู่ลึกลงไปใต้ดินหรืออนุมานความจริงทางประวัติศาสตร์ของฝุ่นปกคลุม แม้แต่ชีวิตประจำวันของผู้คนก็ไม่สามารถแยกออกจากกล้องจุลทรรศน์ได้ เช่น ในอุตสาหกรรมความงามและเส้นผม สามารถใช้กล้องจุลทรรศน์เพื่อตรวจจับผิวหนัง คุณภาพของเส้นผม ฯลฯ และให้ผลลัพธ์ที่ยอดเยี่ยม จะเห็นได้ว่ากล้องจุลทรรศน์มีความใกล้ชิดกับการผลิตและชีวิตของผู้คนมากเพียงใด


ตามวัตถุประสงค์การใช้งานที่แตกต่างกัน กล้องจุลทรรศน์สามารถแบ่งคร่าวๆ ได้เป็นสี่ประเภท: กล้องจุลทรรศน์ชีวภาพ, กล้องจุลทรรศน์โลหะ, กล้องจุลทรรศน์สเตอริโอ และกล้องจุลทรรศน์โพลาไรซ์ ตามชื่อที่แนะนำ กล้องจุลทรรศน์ชีวภาพส่วนใหญ่จะใช้ในสาขาชีวการแพทย์ โดยวัตถุสังเกตการณ์ส่วนใหญ่เป็นไมโครบอดีแบบโปร่งใสหรือกึ่งโปร่งใส กล้องจุลทรรศน์โลหะวิทยาส่วนใหญ่จะใช้ในการสังเกตพื้นผิวของวัตถุทึบแสง เช่น โครงสร้างโลหะและข้อบกพร่องที่พื้นผิวของวัสดุ กล้องจุลทรรศน์สามมิติไม่เพียงแต่ขยายและแสดงภาพวัตถุขนาดเล็กเท่านั้น แต่ยังจัดทิศทางของวัตถุและภาพที่สัมพันธ์กับดวงตาของมนุษย์อีกด้วย และมีความลึกตามยาว ซึ่งสอดคล้องกับพฤติกรรมการมองเห็นตามปกติของมนุษย์ กล้องจุลทรรศน์โพลาไรซ์ใช้คุณสมบัติการส่งผ่านหรือการสะท้อนของแสงโพลาไรซ์ด้วยวัสดุที่แตกต่างกันเพื่อแยกแยะส่วนประกอบของกล้องจุลทรรศน์ที่แตกต่างกัน นอกจากนี้ ยังสามารถแบ่งประเภทพิเศษบางประเภทได้ เช่น กล้องจุลทรรศน์ชีวภาพแบบกลับหัว หรือกล้องจุลทรรศน์เพาะเลี้ยง ซึ่งส่วนใหญ่จะใช้ในการสังเกตการเพาะเลี้ยงผ่านก้นภาชนะเพาะเลี้ยง กล้องจุลทรรศน์ฟลูออเรสเซนซ์ใช้ลักษณะของสารบางชนิดที่ดูดซับแสงความยาวคลื่นสั้นโดยเฉพาะและปล่อยแสงความยาวคลื่นยาวโดยเฉพาะเพื่อค้นหาการมีอยู่ของสารเหล่านี้และพิจารณาปริมาณของสารเหล่านั้น กล้องจุลทรรศน์เปรียบเทียบสามารถสร้างภาพขนานหรือซ้อนทับกันของวัตถุสองชิ้นในมุมมองเดียวกัน เพื่อเปรียบเทียบความเหมือนและความแตกต่างระหว่างวัตถุสองชิ้น

 

กล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสงแบบดั้งเดิมส่วนใหญ่ประกอบด้วยระบบการมองเห็นและโครงสร้างทางกลที่รองรับระบบเหล่านี้ ระบบการมองเห็นประกอบด้วยเลนส์ใกล้วัตถุ เลนส์ใกล้ตา และเลนส์คอนเดนเซอร์ ซึ่งทั้งหมดนี้เป็นแว่นขยายที่ซับซ้อนซึ่งทำจากแว่นตาสายตาชนิดต่างๆ เลนส์ใกล้วัตถุจะขยายชิ้นงานเพื่อการถ่ายภาพ และกำลังขยายซึ่งก็คือวัตถุ M จะถูกกำหนดโดยสมการต่อไปนี้: วัตถุ M= Δ∕ F 'วัตถุ โดยที่วัตถุ f' คือทางยาวโฟกัสของเลนส์ใกล้วัตถุ Δ สามารถเข้าใจได้ว่าเป็นระยะห่างระหว่างเลนส์ใกล้วัตถุและช่องมองภาพ ช่องมองภาพจะขยายภาพที่เกิดจากเลนส์ใกล้วัตถุอีกครั้ง ทำให้เกิดภาพเสมือนสำหรับการสังเกตที่ระยะ 250 มม. ต่อหน้าต่อตามนุษย์ นี่เป็นตำแหน่งสังเกตการณ์ที่สะดวกสบายสำหรับคนส่วนใหญ่ กำลังขยายของเลนส์ใกล้ตาคือ M mesh=250/f 'mesh โดยที่ f' mesh คือทางยาวโฟกัสของเลนส์ใกล้ตา กำลังขยายรวมของกล้องจุลทรรศน์เป็นผลคูณของวัตถุประสงค์และช่องมองภาพ เช่น M=M object * M mesh= Δ* 250/f 'mesh * f; สิ่งของ. จะเห็นได้ว่าการลดความยาวโฟกัสของวัตถุและช่องมองภาพจะทำให้กำลังขยายโดยรวมเพิ่มขึ้น ซึ่งเป็นกุญแจสำคัญในการใช้กล้องจุลทรรศน์เพื่อดูแบคทีเรียและจุลินทรีย์อื่นๆ และยังมีความแตกต่างระหว่างกล้องจุลทรรศน์กับแว่นขยายทั่วไปด้วย

 

4 Larger LCD digital microscope

ส่งคำถาม