顕微鏡の使用|物理

顕微鏡検査は、顕微鏡を使用して小さな物体や構造をより詳細に調べる研究です。「微視的」という用語は、顕微鏡で検査するまで肉眼では検出できないものを指します。顕微鏡にはさまざまな種類があり、さまざまな方法で分類できます。機器がサンプルと相互作用して画像を生成する方法を説明するために、「光路」および「光子放出」という用語を使用して、サンプルが光路を介して送信されるか、またはセンサーによって検出される方法を指すことができます。プローブ、またはサンプルの表面から短い距離を横切ってスキャンすることによって。光学顕微鏡は、最も一般的なタイプの顕微鏡 (そして最初に設計されたもの) であり、薄く切片化されたサンプルを通過した可視光を屈折させて識別可能な画像を形成することによって機能します。蛍光顕微鏡、電子顕微鏡 (透過型電子顕微鏡と走査型電子顕微鏡の両方)、およびさまざまな形式の走査型プローブ顕微鏡は、今日入手可能なその他の主要な種類の顕微鏡の一部です。

光学は何千年にもわたって研究されてきました。水で満たされた球体の光学特性に関するギリシア語の説明 (紀元前 5 世紀) があり、その後、この主題について何世紀にもわたって書かれてきましたが、単純な顕微鏡 (拡大鏡) の最初の既知の用途は、眼鏡) の起源は、13 世紀に眼鏡にレンズが広く使用されたことにまでさかのぼります。標本に近い対物レンズと接眼レンズを組み合わせて標本の実際の画像を検査する複合顕微鏡の最も初期の既知の例が最初にヨーロッパに登場したのは、1620年頃でした。何年にもわたって数多くの主張がなされてきたという事実にもかかわらず、作成者の身元は謎のままです.これらの物語のいくつかは、オランダの眼鏡製造の中心地に焦点を当てており、望遠鏡は 1590 年に Zacharias Janssen (彼の息子による主張) または Zacharias の父、Hans Martens、またはその両方によって発明されたという主張を含みます。彼らの隣人でライバルの眼鏡製作者であるハンス・リッパーシェイ (彼は 1608 年に最初の望遠鏡の特許を申請した) によって発明され、1610 年の彼の発見に続いて彼がガリレオ・ガリレイ (彼は、複合顕微鏡の発明者と呼ばれることもあります) は、1624 年にローマで展示されたドレッベルによって構築されたものを見て、改良された複合顕微鏡を独自に構築したようです。その上で。 1625 年、ガリレオガリレイは複合顕微鏡をアカデミアデイリンチェイに提出し、ジョヴァンニファーバーによって顕微鏡という名前が付けられました (ガリレオは以前、「小さな目」を意味するオッキオリノと呼んでいました)。

さまざまな分野での顕微鏡の応用

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医学、生命科学、および研究:複合顕微鏡は、細菌、ウイルス、および微生物の詳細な識別に役立ち、病気の診断と治療をはるかに容易にします。顕微鏡は、人間がヘルスケアに最大の貢献をすることを可能にしました。顕微鏡なしでは考えられなかったでしょう。このガジェットは、科学者や実験室の労働者が多数のウイルスや細菌を研究し、さまざまな障害の治療法を発見するために使用されています。研究者は、有害な細菌とそれらが人体と相互作用する方法を調査するために使用します。

病理学:病理学に関して言えば、複合顕微鏡は、病理学者が自由に使用できる最も重要な診断ツールの 1 つです。日中、病理学者は顕微鏡の前で何時間も過ごし、多数の標本を調べます。そのため、人間工学に基づいた設計と使いやすい視野角を備えた顕微鏡が必要です。最近では、カメラの助けを借りて高精細画面に鮮明な画像を表示できるようになり、生活が楽になりました。この結果、医師のグループ間で画像を共有して、議論やさらなる分析を行うことができます。

教育機関:単科大学、学校、大学などの教育機関では、教育用顕微鏡は、他の光学機器に加えて、主要な学部のすべての研究室で見られるさまざまな光学機器の 1 つです。学生は顕微鏡を使って新しいことを学び、身の回りの世界をよりよく理解します。学生は顕微鏡を使って、細胞がどのように見えるかなど、身の回りにあるすべてのものの基本的な構成要素を把握しようとします。その卓越した使いやすさと多用途性から、世界中の学生の間で最も人気のあるデバイスの 1 つです。

生物学:倒立顕微鏡は、あらゆる生物学的調査の基礎となります。平らなステージにペトリ皿を置き、対物レンズをステージの下に収納することで、倒立顕微鏡を使用することができます。体外受精、生細胞イメージング、発生生物学、細胞生物学に関して言えば、倒立顕微鏡は不可欠なツールです。この装置は、微生物とその特性を調べる目的でも使用されます。この分野では、複合顕微鏡でさえ、細菌、細胞、およびその他のさまざまなものを調査するために使用されます。生物学者は、このテクノロジーを使用して、生きている生物とその細胞構造の理解を深めることができます。

産業用途:実体顕微鏡は、はんだ付け産業、時計産業、製造工程などで測定、品質管理、検査、その他の作業に使用される顕微鏡の一種です。検査プロセスでは、これらのさまざまな工業用検査顕微鏡のそれぞれが、まったく異なる一連の機能を提供します。実体顕微鏡には、内部および外部の光ファイバー照明が提供されます。

結論

小さな物体の拡大画像を生成する装置で、観察や分析に便利なスケールで微細な構造を非常に近くで見ることができます。光学顕微鏡がこの記事の主題であるという事実にもかかわらず、画像は、音響、X 線、または電子ビームなどのさまざまな他の波形によって拡大され、直接またはデジタルイメージングによって、またはそれらの組み合わせによって受け取ることができます。これらの手段。顕微鏡は、動的画像 (通常の光学機器と同様) または静的画像 (電子顕微鏡と同様) (従来の走査型電子顕微鏡と同様) を生成できます。