Informationen Lichtmikroskope

Vorlesung Biologie

Licht- und Elektronenmikroskope

Wie ist das Lichtmikroskop aufgebaut und wie funktioniert es?

Das Lichtmikroskop wird verwendet, um Objekte mit sichtbarem Licht zu vergrößern. Die einfachste Form des Lichtmikroskops ist die bikonvexe Linse (Eine Linse ist eine transmissive optische Vorrichtung, die einen Lichtstrahl durch Brechung fokussiert oder verteilt) (Optik) mit einer kurzen Brennweite (Die Brennweite eines optischen Systems ist ein Maß dafür, wie stark das System Licht konvergiert oder divergiert) . Eine solche Linse kann ein Objekt bis zu 15 mal vergrößern. Meistens werden jedoch Verbundmikroskope mit mehreren Linsen verwendet. Dadurch kann eine höhere Vergrößerung erreicht werden als mit einer einzigen Linse. Einige Lichtmikroskope können bis zu 2.000 mal und höher vergrößert werden.
Im Wesentlichen besteht ein Verbundmikroskop aus zwei Linsensystemen, dem Objektiv und dem Okular. Beide sind an den gegenüberliegenden Enden eines geschlossenen Rohres montiert. Die Linse der Linse besteht aus verschiedenen Linsenelementen. Sie erzeugen ein vergrößertes, reales Bild des zu untersuchenden Objekts. Die Linsen eines Mikroskops sind so angeordnet, dass das vom Objektiv erzeugte reale Bild im Fokus des Okulars liegt. Der Betrachter blickt durch das Okular (Ein Okular oder eine Okularlinse ist eine Art von Linse, die an einer Vielzahl von opti

schen Geräten wie Teleskopen und Mikroskopen befestigt ist) ein vergrößertes, virtuoses Bild des realen Bildes (In der Optik ist ein reales Bild ein Bild, das sich in der Konvergenzebene für die Lichtstrahlen befindet, die von einem bestimmten Objekt ausgehen) . Die Gesamtvergrößerungsleistung eines Mikroskops wird durch die Brennweiten der beiden Linsensysteme bestimmt. Neben dem Linsensystem gehören ein stabiles Stativ mit flachem Objekttisch, auf dem das zu untersuchende Material gehalten wird, sowie eine Vorrichtung zur Fokussierung des Bildes zu einem Lichtmikroskop (Das Lichtmikroskop, oft auch Lichtmikroskop genannt, ist eine Art von Mikroskop , das sichtbares Licht und ein Linsensystem zur Vergrößerung von Bildern kleiner Proben verwendet). Die mikroskopisch untersuchten Proben sind überwiegend lichtdurchlässig. Die Probe wird in der Regel auf eine dünne rechteckige Glasplatte (Objektträger) aufgebracht. In der Objektbühne befindet sich eine kleine Öffnung, durch die das Licht hindurchtritt. Unter dem Tisch befindet sich entweder ein Spiegel, der Tageslicht auf oder durch die Probe reflektiert, oder eine separate elektrische Lichtquelle, die die Probe beleuchtet. Wie ist das Elektronenmikroskop aufgebaut und wie funktioniert es? Bestimmte Komponenten sind in allen Elektronenmikroskopen zu finden. Sie haben einen Elektronenemitter, um die Elektronen zu erzeugen. Da herkömmliche Linsen, die in Lichtmikroskopen verwendet werden, nicht mit Elektronenstrahlen arbeiten, richten magnetische Linsen den Elektronenstrahl aus und fokussieren ihn (Kathodenstrahlen sind Elektronenströme, die in Vakuumröhren beobachtet werden). Ein wichtiger Bestandteil des Elektronenmikroskops ist das Vakuumsystem.

Elektronen werden leicht von den Molekülen der Luft gestreut. Daher muss in einem Elektronenmikroskop ein hohes Vakuum herrschen. Schließlich benötigt ein Elektronenmikroskop (Ein Elektronenmikroskop ist ein Mikroskop , das einen Strahl beschleunigter Elektronen als Lichtquelle verwendet) auch eine Vorrichtung zum Fixieren und Anzeigen der mit den Elektronen erzeugten Bilder. Es gibt zwei grundlegende Arten von Elektronenmikroskopen: das Transmissionselektronenmikroskop (TEM) und das Rasterelektronenmikroskop (SEM). Das radiographische Elektronenmikroskop ist ein Elektronenstrahl, der auf das zu vergrößernde Objekt gerichtet ist. Einige der Elektronen werden von der Probe absorbiert oder gestreut, andere durchdringen die Probe und erzeugen ein vergrößertes Bild dahinter. Die Probe muss extrem dünn geschnitten werden. Normalerweise ist eine solche Probe nur wenige Mikrometer (tausendstel Millimeter) dick. Eine fotografische Platte (fotografische Platten vor dem fotografischen Film als Aufnahmemedium in der Fotografie ) oder ein Leuchtschirm wird hinter der Probe platziert, um das vergrößerte Bild aufzunehmen. Mit einem Transmissionselektronenmikroskop können Objekte bis zu einer Million Mal vergrößert werden. Ein Rasterelektronenmikroskop erzeugt ein vergrößertes Bild der Oberfläche eines Objekts. Bei dieser Methode muss die Probe nicht dünn geschnitten werden, sie erfordert nur eine geringe oder gar keine Vorbereitung. Im Gegensatz zu einem Transmissionselektronenmikroskop (Transmissionselektronenmikroskop ist eine Mikroskopietechnik, bei der ein Elektronenstrahl durch eine ultradünne Probe geleitet wird, der mit der Probe interagiert, während sie durch sie hindurchgeht), das einen relativ großen Teil der Probe auf einmal erfasst, scannt ein Rasterelektronenmikroskop (Ein Rasterelektronenmikroskop ist eine Art Elektronenmikroskop, das Bilder einer Probe erzeugt, indem es sie mit einem fokussierten Elektronenstrahl scannt) scannt die Oberfläche der Probe Schritt für Schritt. Ein stark fokussierter Elektronenstrahl bewegt sich über die gesamte Probe, ähnlich dem Elektronenstrahl, der das Bild während des Fernsehens auf den Bildschirm schreibt. Die Elektronen des gebündelten Strahls können direkt von der Oberfläche der Probe gestreut werden oder die Emission von Sekundärelektronen von der Probenoberfläche verursachen. Diese gestreuten oder sekundären Elektronen werden in einem Kollektor gesammelt und von einem elektronischen Zähler erfasst, der neben der Probe installiert ist. Jeder Abtastpunkt der Probe entspricht einem Pixel auf einem Fernsehbildschirm. Je mehr Elektronen der Zähler erkennt, desto heller wird das Pixel auf dem Bildschirm. Während sich der Elektronenstrahl über die Probe bewegt, entsteht ein vollständiges Bild der Probe auf dem Bildschirm. Rasterelektronenmikroskope erreichen das 100.000-fache und eine höhere Vergrößerung. Im Gegensatz zu Transmissionselektronenmikroskopen und leistungsstarken Lichtmikroskopen eignen sie sich besonders gut, um die Oberfläche eines Objekts realistisch und dreidimensional abzubilden.