میکروسکوپ نوری در جایگاه های مختلف

میکروسکوپ های نوری از نور مرئی و یک سیستم عدسی برای بزرگ نمایی تصاویر نمونه های کوچک استفاده می کنند.
میکروسکوپ های اپتیکال قدیمی ترین طراحی میکروسکوپ ها هستند و احتمالا در قرن 17 به شکل فعلی شان طراحیشده اند. نوع پایه ی آنها می تواند بسیار ساده باشد؛ اما طراحی های بسیار پیچیده هم با هدف بهبود رزولوشن و تمایز نمونه ها ارائه شده اند. این میکروسکوپ ها مرسوم اند زیرا نور مرئی در آنها استفاده شده است و لذا می توان نمونه ها را مستقیم با چشم مشاهده کرد.

تصویر یک میکروسکوپ نوری را می توان با دوربین های معمولی حساس به نور اخذ کرده و یک میکروگرام به دست آورد. در اصل، تصاویر با فیلم عکاسی به دست می آمدند اما توسعه های مدرن در دوربین های CCD و CMOS امکان اخذ تصاویر دیجیتال را فراهم کرده اند. میکروسکوپ های منحصرا دیجیتال نیز امروزه موجود هستند که از دوربین CCD برای بررسی یک نمونه استفاده می کنند و تصویر حاصل را مستقیما روی صفحه ی کامپیوتر نشان می دهند بدون این که نیاز به قطعه ی چشمی باشد.
میکروسکوپ آزمایشگاهی نوری با زمینه روشن (Brightfield) نمونه را به صورت محوری با نور سفید روشن می کند؛ به نحوی که شی روی یک پس زمینه ی روشن دیده شود. بسیاری از نمونه های میکروسکوپی، رنگ آمیزی شده و به صورت بخش های باریک بریده می شوند؛ به صورتی که جزئیات سطحی و ساختار آنها را بتوان با استفاده از میکروسکوپ های با زمینه روشن تشخیص داد. این میکروسکوپ ها، با اجزا و متعلقات مناسب، می توانند برای میکروسکوپی phase-contrast، فلورسنس، و/یا زمینه تاریک (darkfield) پیکربندی شوند. میکروسکوپ های آزمایشگاهی نوری با زمینه ی تاریک، نمونه را از زوایای مورب روشن می کنند به نحوی که روی یک پس زمینه ی تاریک، نمونه روشن به نظر می رسد. این میکروسکوپ ها در میکروبیولوژی و سیتولوژی استفاده می شوند.
میکروسکوپی فلورسانس از تشعشعات موج کوتاه (به عنوان مثال نور ماوراءبنفش) استفاده می کند تا نمونه هایی که به صورت طبیعی فلئورسانت هستند یا نمونه هایی که با رنگ های فلئورسانت رنگ آمیزی شده اند (فلئوروکرومها) را برانگیخته کنند. زمانی که این نمونه ها با نوری با طول موج صحیح برانگیخته شوند، روشن خواهند شد و در طیف مرئی، قابل تشخیص هستند. فیلترها ی خاصی برای محدود کردن طول موج های نور تابیده شده به نمونه و مقدار نور تحریک که توسط نمونه جذب نمی شود استفاده می شوند.
میکروسکوپ های آزمایشگاهی نوری تداخلی (Interference)، برای تقویت تفاوت ها در تصویر، تفاوت های مسیر نوری در شی را معکوس می کنند. این کار را می توان با تداخل بین نوری که از شی می گذرد و نوری که از یک مسیر بدون مانع می گذرد، انجام داد. مرسوم ترین روش DIC یا differential interference contrast است که نور منبع را قطبی کرده و به دو پرتو تجزیه می کند. این پرتو ها در جهات کمی متفاوت حرکت می کنند و از شی می گذرند و سپس دوباره با هم ترکیب می شوند. سپس اختلاف های مسیر نوری به صورت تفاوت در شدت و رنگ (رنگ آمیزی رنگی نوری) دیده می شوند. این میکروسکوپ ها امکان دیدن نمونه های زنده یا برش های باریک رنگ آمیزی نشده، را با تمایز بالا فراهم می کنند. اپتیک، در میکروسکوپ های phase-contrast، فاز نور منکسر شده توسط نمونه را به اندازه ی یک چهارم طول موج، در مقایسه با نور مستقیم منحرف نشده که از داخل نمونه یا اطراف آن می گذرد، تغییر می دهد. با این کار، امکان مشاهده ی جزئیات بدون ثابت کردن و رنگ کردن نمونه فراهم می شود.
نور قطبی شده، کنتراست را بهبود می دهد و جزئیاتی را که در شرایط دیگر دیدن آنها مشکل است قابل رویت می کند. میکروسکوپ های با نور قطبی شده، می توانند اطلاعاتی در مورد شرایط و ساختار نمونه فراهم کنند.
میکروسکوپ های استریو (Streo)، دو هدف برای مشاهده و دو چشمی دارند و لذا یک دید سه بعدی از

منبع: محصولات نانو ایران