Εισαγωγή στην ανάλυση μικροσκοπίου δομής μικροσκοπίου
Το μικροσκόπιο είναι ένα οπτικό όργανο που αποτελείται από έναν φακό ή έναν συνδυασμό πολλών φακών, το οποίο είναι σημάδι ότι τα ανθρώπινα όντα έχουν εισέλθει στην ατομική εποχή. Χρησιμοποιείται κυρίως για τη μεγέθυνση μικροσκοπικών αντικειμένων σε όργανα που φαίνονται με γυμνά μάτια.
Δομή μικροσκοπίου
Ένα οπτικό μικροσκόπιο αποτελείται από έναν προσοφθάλμιο φακό, έναν αντικειμενικό φακό, μια χονδροειδή βίδα εστίασης, μια λεπτή βίδα εστίασης, μια θήκη tablet, μια φωτεινή οπή, ένα κλείστρο, έναν μετατροπέα, έναν ανακλαστήρα, ένα στάδιο αντικειμένου, έναν βραχίονα φακού, μια κάννη φακού , ένα κάθισμα φακού, ένα συμπυκνωτή και ένα διάφραγμα.
Ανάλυση μικροσκοπίου
D=0.61λ/N*sin( /2)
Δ: ανάλυση
λ: μήκος κύματος πηγής φωτός
: Γωνία του αντικειμενικού φακού (η γωνία ανοίγματος του δείγματος από ένα σημείο του οπτικού άξονα προς τον αντικειμενικό φακό)
Για να βελτιώσουμε την ανάλυση, μπορούμε: 1. Να μειώσουμε το λ, για παράδειγμα, να χρησιμοποιήσουμε το υπεριώδες φως ως πηγή φωτός. 2. αύξησε το n πχ βάλτο σε μυρωδάτη άσφαλτο? 3. Αυξήστε, δηλαδή, μειώστε την απόσταση μεταξύ του αντικειμενικού φακού και του δείγματος όσο το δυνατόν περισσότερο.
Μικροσκοπική ταξινόμηση
Τα μικροσκόπια μπορούν να ταξινομηθούν σε οπτικά μικροσκόπια, ηλεκτρονικά μικροσκόπια και ψηφιακά μικροσκόπια σύμφωνα με τις μικροσκοπικές αρχές.
οπτικό μικροσκόπιο
Συνήθως αποτελείται από οπτικό μέρος, φωτιστικό και μηχανικό μέρος. Αναμφίβολα το πιο κρίσιμο είναι το οπτικό κομμάτι, το οποίο αποτελείται από προσοφθάλμιο και αντικειμενικό φακό. Ήδη από το 1590, Ολλανδοί και Ιταλοί κατασκευαστές γυαλιών είχαν κατασκευάσει μεγεθυντικά όργανα παρόμοια με τα μικροσκόπια. Υπάρχουν πολλά είδη οπτικών μικροσκοπίων, όπως κυρίως μικροσκόπιο φωτεινού πεδίου (συνηθισμένο οπτικό μικροσκόπιο), μικροσκόπιο σκοτεινού πεδίου, μικροσκόπιο φθορισμού, μικροσκόπιο αντίθεσης φάσης, ομοεστιακό μικροσκόπιο σάρωσης λέιζερ, πολωτικό μικροσκόπιο, μικροσκόπιο διαφοράς διαφορικής παρεμβολής και ανεστραμμένο μικροσκόπιο.
ηλεκτρονικό μικροσκόπιο
Το ηλεκτρονικό μικροσκόπιο έχει παρόμοια βασικά δομικά χαρακτηριστικά με το οπτικό μικροσκόπιο, αλλά έχει πολύ μεγαλύτερη ικανότητα μεγέθυνσης και ανάλυσης από το οπτικό μικροσκόπιο. Χρησιμοποιεί τη ροή ηλεκτρονίων ως νέα πηγή φωτός για την απεικόνιση του αντικειμένου. Από τότε που ο Ruska εφηύρε το πρώτο ηλεκτρονικό μικροσκόπιο μετάδοσης το 1938, εκτός από τη συνεχή βελτίωση της απόδοσης του ίδιου του ηλεκτρονικού μικροσκοπίου μετάδοσης, έχουν αναπτυχθεί πολλοί άλλοι τύποι ηλεκτρονικών μικροσκοπίων. Όπως ηλεκτρονικό μικροσκόπιο σάρωσης, αναλυτικό ηλεκτρονικό μικροσκόπιο, ηλεκτρονικό μικροσκόπιο εξαιρετικά υψηλής πίεσης, κ.λπ. Σε συνδυασμό με διάφορες τεχνικές προετοιμασίας δειγμάτων ηλεκτρονικού μικροσκοπίου, μπορούμε να μελετήσουμε τη δομή ή τη σχέση μεταξύ δομής και λειτουργίας των δειγμάτων από πολλές απόψεις. Τα μικροσκόπια χρησιμοποιούνται για την παρατήρηση εικόνων μικροσκοπικών αντικειμένων. Συχνά χρησιμοποιείται για την παρατήρηση της βιολογίας, της ιατρικής και των μικροσκοπικών σωματιδίων. Ένα ηλεκτρονικό μικροσκόπιο μπορεί να μεγεθύνει ένα αντικείμενο έως 2 εκατομμύρια φορές.
Το επιτραπέζιο μικροσκόπιο, αναφέρεται κυρίως στο παραδοσιακό μικροσκόπιο, είναι καθαρή οπτική ενίσχυση, με υψηλή μεγέθυνση και καλή ποιότητα απεικόνισης, αλλά είναι γενικά μεγάλο και άβολο στην κίνηση και χρησιμοποιείται κυρίως στο εργαστήριο, το οποίο είναι άβολο για έξοδο ή εντοπισμός τοποθεσίας.
Φορητό μικροσκόπιο
Το φορητό μικροσκόπιο είναι κυρίως μια επέκταση της σειράς ψηφιακών μικροσκοπίων και βίντεο μικροσκοπίων που αναπτύχθηκαν τα τελευταία χρόνια. Διαφορετικά από την παραδοσιακή οπτική ενίσχυση, τα φορητά μικροσκόπια είναι όλα ψηφιακή ενίσχυση, η οποία γενικά επιδιώκει τη φορητότητα, τη συμπαγή και την εκλεκτότητα και είναι εύκολο στη μεταφορά. Και ορισμένα χειροκίνητα μικροσκόπια έχουν τις δικές τους οθόνες, οι οποίες μπορούν να απεικονιστούν ανεξάρτητα από τον κεντρικό υπολογιστή, που είναι βολικό στη λειτουργία, και μπορούν επίσης να ενσωματώσουν ορισμένες ψηφιακές λειτουργίες, όπως υποστήριξη φωτογραφίας, εγγραφής βίντεο ή σύγκρισης και μέτρησης εικόνων.
Το ψηφιακό μικροσκόπιο υγρών κρυστάλλων αναπτύχθηκε και παρήχθη για πρώτη φορά από την Boyu Company. Αυτό το μικροσκόπιο διατηρεί τη διαύγεια του οπτικού μικροσκοπίου και ενσωματώνει τα πλεονεκτήματα της ισχυρής επέκτασης του ψηφιακού μικροσκοπίου, της διαισθητικής απεικόνισης του μικροσκοπίου βίντεο και της απλότητας και της ευκολίας του φορητού μικροσκοπίου.
STM
Το μικροσκόπιο σάρωσης σήραγγας, επίσης γνωστό ως "μικροσκόπιο σάρωσης σήραγγας" και "μικροσκόπιο σάρωσης σήραγγας", είναι ένα όργανο που χρησιμοποιεί το φαινόμενο της σήραγγας στην κβαντική θεωρία για την ανίχνευση της επιφανειακής δομής των ουσιών. Εφευρέθηκε από τους G. Gerd G.Binning και H. heinrich H.Rohrer το 1981 στο εργαστήριο της IBM στη Ζυρίχη στη Ζυρίχη της Ελβετίας, έτσι οι δύο εφευρέτες μοιράστηκαν το Νόμπελ Φυσικής του 1986 με τον Ernst ruska.
Ως εργαλείο μικροσκοπίας ανιχνευτή σάρωσης, το μικροσκόπιο σάρωσης σήραγγας επιτρέπει στους επιστήμονες να παρατηρήσουν και να εντοπίσουν ένα μεμονωμένο άτομο και έχει υψηλότερη ανάλυση από το μικροσκόπιο της παρόμοιας ατομικής δύναμης. Επιπλέον, το μικροσκόπιο σάρωσης σήραγγας (STM) μπορεί να χειριστεί με ακρίβεια άτομα με άκρες ανιχνευτών σε χαμηλή θερμοκρασία (4K), επομένως είναι ένα σημαντικό εργαλείο μέτρησης και ένα εργαλείο επεξεργασίας στη νανοτεχνολογία.
