初期の顕微鏡は、現代の顕微鏡と比較して倍率がはるかに低かった。 Leeuwenhoekが使用しているような単純な顕微鏡は、約270回までオブジェクトを拡大することができます。 16世紀に発明された複合顕微鏡は、より高い倍率を達成することができましたが、まだ約1,000倍に制限されていました。今日、最新の顕微鏡はオブジェクトを何百万回も拡大することができ、細胞や他の微視的な構造の最小の詳細さえも見ることができます。
解像度
顕微鏡の解像度とは、2つの密接な間隔のオブジェクトを区別する能力を指します。初期の顕微鏡には解像度が低かったため、細かい詳細を確認する能力が制限されていました。これは、使用されるレンズの制限と光の波長によるものでした。一方、最新の顕微鏡ははるかに高い解像度であり、ほんの数ナノメートル離れたオブジェクトを見ることができます。これは、レンズ技術の進歩、より短い波長の光(紫外線や電子ビームなど)の使用、および新しいイメージング技術の開発によって達成されました。
コントラスト
コントラストは、標本の異なる部分を区別できるため、顕微鏡のもう1つの重要な要素です。初期の顕微鏡ではコントラストが限られていたため、透明または無色のサンプルの詳細を見るのが困難でした。ただし、最新の顕微鏡には、染色技術、相コントラスト顕微鏡、微分干渉コントラスト顕微鏡など、コントラストを強化するさまざまな技術があります。これらの手法により、標本のさまざまな部分の屈折率または密度の微妙な違いを見ることができ、より詳細な画像を提供することができます。
画質
初期の顕微鏡は、しばしばぼやけたり、歪んだり、アーティファクトでいっぱいの画像を生成しました。これは、レンズの制限、光源の品質、洗練されたイメージング技術の欠如によるものでした。一方、最新の顕微鏡は、鋭く、透明で、歪みのない高品質の画像を生成します。これは、レンズ設計の進歩、コンピューター制御されたイメージングシステムの使用、および共焦点顕微鏡や超解像度顕微鏡などの新しいイメージング技術の開発によって達成されました。
自動化
初期の顕微鏡が手動で操作され、レンズを整列させ、フォーカスを調整し、画像をキャプチャするために熟練した顕微鏡者が必要でした。一方、最新の顕微鏡はしばしば自動化されるため、使いやすく、より正確になります。自動化により、顕微鏡の動き、複数の画像の獲得、および画像の処理と分析を正確に制御できます。これにより、顕微鏡の効率と精度が大幅に向上し、より広範なユーザーがアクセスできるようになりました。
専門化
初期の顕微鏡は、さまざまな用途に使用できる汎用機器でした。ただし、現代の顕微鏡検査は非常に専門化されており、特定の目的のためにさまざまな種類の顕微鏡が設計されています。たとえば、生細胞を研究するための顕微鏡、超小型構造のイメージングのための電子顕微鏡、および表面トポグラフィを測定するためのスキャンプローブ顕微鏡があります。この専門化により、顕微鏡者は、それぞれの分野で前例のないレベルの詳細と理解を達成することができました。