میکروسکوپ چیست؟ – معرفی انواع مختلف و کاربردهای هرکدام (فیلم آموزش رایگان)

در ابتدای ایجاد و اختراع میکروسکوپ‌ها، از آن‌ها برای بزرگنمایی و رویت اجسام و مواد بسیار کوچک استفاده می‌شد. در حال حاضر با پیشرفت فناوری‌ها در این حوزه و توسعه انواع میکروسکوپ‌ها با قابلیت‌های منحصربه‌فرد، علاوه بر استفاده از میکروسکوپ‌ها برای رویت تصاویر و آشکارسازی ساختار مواد بسیار کوچک و غیر قابل رویت با چشم غیر مسلح، از آن‌ها برای شناسایی و بررسی‌های ریزساختاری مواد و در نهایت آنالیز مواد استفاده می‌شود. میکروسکوپ‌ها بنا به نوع کارکرد و تجهیزاتی که دارند به انواع مختلفی تقسیم‌بندی می‌شوند. یک میکروسکوپ از بخش‌ها و سیستم‌های مختلفی تشکیل شده است. لنزها، فیلترها، منشورها و کندانسورها در میکروسکوپ از جمله سیستم‌های نوری تشکیل‌دهنده یک میکروسکوپ هستند. منبع نور و مبدل‌های مورد استفاده در میکروسکوپ‌ها در دسته سیستم‌های الکتریکی یک میکروسکوپ قرار دارند. همچنین یک میکروسکوپ از سیستم‌های مکانیکی کنترل‌کننده وضعیت نمونه تشکیل شده است. میزان قدرت یا وضوح یک میکروسکوپ نقش بسیار مهمی در آنالیز موارد و تحلیل نتایج مورد نظر دارد. منظور از وضوح میکروسکوپ یا قدرت آن، میزان توانایی در تفکیک دو نقطه نوری بسیار نزدیک به هم است. هر چقدر بتوانیم نقاط نزدیک به هم را به شکل جدا از هم مشاهده کنیم در این حالت می‌توانیم بگوییم که تصویر وضوح بالایی دارد. میکروسکوپ‌ها بر مبنای مختلفی دسته‌بندی می‌شوند. مثلا میکروسکوپ‌ها به لحاظ ساختار آن‌ها به دو دسته میکروسکوپ ساده و مرکب تقسیم می‌شوند. ذره‌بین اولین میکروسکوپ، ساده است و از یک عدسی محدب و یک نگهدارنده تشکیل شده است. در میکروسکوپ مرکب، دو لنز یا دو عدسی وجود دارد. در این نوع میکروسکوپ لنز دوم باعث بزرگنمایی تصویر حاصل از لنز اول می‌شود. میکروسکوپ‌ها به لحاظ تعداد چشمی نیز به سه دسته میکروسکوپ تک‌چشمی، دوچشمی و سه‌چشمی دسته‌بندی می‌شوند. علاوه بر این، میکروسکوپ‌ها به لحاظ آشکارسازی و ویژگی‌هایی که در این زمینه دارند، به سه دسته میکروسکوپ‌های نوری، میکروسکوپ‌های الکترونی و میکروسکوپ‌های پر آب پویشی تقسیم‌بندی می‌شوند. میکروسکوپ‌های نیروی اتمی، نیروی مغناطیسی، نیروی جانبی، تونلی روبشی، میدان نزدیک نوری و ولتاژ پویشی در دسته میکروسکوپ های پرآب پویشی قرار دارند. در میکروسکوپ نوری از نور برای بزرگنمایی اجسام استفاده می‌شود. در حالی که در میکروسکوپ الکترونی منبع انرژی یک پرتوی الکترونی است که طول موج آن کوتاه است. میکروسکوپ الکترونی نیز به دو دسته میکروسکوپ الکترونی روبشی و میکروسکوپ الکترونی عبوری دسته‌بندی می‌شود. برای آنالیز عنصری، تعیین ساختار و جهات کریستالی از میکروسکوپ الکترونی عبوری استفاده می‌شود. میکروسکوپ الکترونی روبشی باعث ایجاد تصاویر سه‌بعدی از ساختار نمونه می‌شود. در آین آموزش برای درک کامل مباحث و موارد مربوطه می خواهیم با همدیگر با انواع میکروسکوپ و کاربردهای مختلف آن آشنا شویم. بنابراین در ابتدا میکروسکوپ و بخش‌های مختلف آن را بیان می‌کنیم. به انواع مختلف میکروسکوپ و نحوه دسته‌بندی آن‌ها اشاره می‌کنیم. ویژگی‌های میکروسکوپ نوری و کاربرد آن را توضیح می‌دهیم. ویژگی‌های میکروسکوپ الکترونی و انواع مختلف آن را ارائه می‌کنیم و در نهایت به نحوه عملکرد و کاربردهای مختلف میکروسکوپ‌ها اشاره می‌کنیم.

فرادرس

ساره شفیعی