광학 및 전자 현미경 모두 유사한 원리에 의해 지배됩니다. 우리가 궁극적 인 이미지의 품질을 판단의 매개 변수로 취하면 전자 현미경은 광학보다 훨씬 더 나은 이미지를 생성합니다.
우리의 눈은 우리가 우리 주변의 세상과 연결하는 데 필요한 비전을 제공합니다. 과학 분야에서 현미경의 발견은 많은 과학자들이 현미경 세계를 깊이 들여다보고 로버트 후크 (Robert Hooke)의 세포와 같은 놀라운 발견을 할 수있는 능력을 부여했습니다.
현미경 란 무엇입니까?
‘현미경’이라는 용어는‘작은’와‘볼’에 대한 그리스어 단어에서 파생됩니다. 따라서 그것은 우리가 작은 물체를 볼 수있는 장치입니다.
현미경은 구조에 따라 두 가지 주요 유형으로 제공됩니다 :간단한 현미경 및 복합 현미경.
간단한 현미경은 단일 렌즈 만 사용하여 확대 된 이미지를 얻습니다. 이 현미경을 사용할 때 이미지의 궁극적 인 품질은 그리 좋지 않기 때문에 과학 연구에 사용되지 않습니다.
돋보기는 가장 원시적이고 간단한 유형의 현미경입니다. (사진 크레딧 :krakenimages.com/shutterstock)
반면, 복합 현미경은 물체의 확대 이미지를 생성하기 위해 둘 이상의 렌즈를 사용하는 배열입니다. 그것은 대상의 고해상도 이미지를 생성하므로 과학적 연구 목적, 실험실 및 법의학 목적, 일반적인 산업 용도에 이상적입니다.
복합 현미경에 사용되는 두 가지 유형의 렌즈는 대물 렌즈와 접안 렌즈입니다. 대물 렌즈는 검사 할 물체를 향한 반면 접안 렌즈는 이미지를 보는 렌즈입니다. 접안 렌즈는 안구 렌즈라고도합니다.
빛이 물체에서 대물 렌즈를 통과하면 확대 된 실제 이미지가 생성됩니다. 이 이미지는 접안 렌즈 렌즈에 의해 더욱 확대되며 접안 렌즈를 통해 볼 때 가상 이미지가 생성되어 자세한 내용이 보입니다.
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이것은 현대 발견에 새로운 비전을 제공 한 최초의 화합물 현미경 설정 중 하나입니다 (사진 크레디트 :Wellcome Collection/Creative Commons)
현미경은 물체를 스캔하거나 검사하는 데 사용하는 방법에 따라 분류됩니다.
광학 현미경 란 무엇입니까?
이름에서 알 수 있듯이 광학 현미경은 광을 매체로 사용하여 물체를 스캔하고 렌즈 시스템을 통해 확대 된 이미지를 생성합니다. ‘가벼운 현미경’이라고도합니다. 이것은 가장 일반적인 유형의 현미경이며 다양한 분야에서 사용됩니다. 그것들은 비교적 쉽게 구성하고 작업합니다.
일반적으로 눈에 보이는 빛을 사용하기 때문에 생성 된 이미지는 인간의 눈으로 직접 인식 할 수 있습니다.
이 이미지는 복합 광학 현미경의 다양한 부분을 보여줍니다. (사진 크레디트 :Andrii Bezvershenko/Shutterstock)
화합물 광학 현미경에서, 샘플의 빛의 양이 증가 또는 감소 될 수 있으며, 이는 얻은 이미지의 해상도를 증가 시키거나 감소시킨다.
.전자 현미경 란 무엇입니까?
전자 현미경은 시편의 조명 공급원으로 가속 된 전자 빔을 사용하고 매우 고해상도 이미지를 생성합니다. 전자의 파장은 매우 작기 때문에 현미경의 해결 전력은 매우 높습니다.
이 현미경의 구조는 복잡하지만, 그것이 생성하는 이미지는 엄청나게 상세하며 대기 요인의 영향을받지 않습니다. 따라서 이러한 종류의 현미경은 재료의 내부 구조 및 화학적 조성을 연구하는 데 사용됩니다.
투과 전자 현미경 (TEM)은 매우 강력하며 재료의 내부 구조의 고품질 이미지를 생성합니다. (사진 크레딧 :Pvince73/Shutterstock)
전자 현미경은 투과 전자 현미경 (TEM)과 주사 전자 현미경 (SEM)의 두 가지 유형으로 더 나뉩니다. 이 두 가지 모두 과학 및 의학 연구에서 널리 사용됩니다.
더 나은 :광학 현미경 또는 전자 현미경?
두 종류의 현미경 모두 장점과 단점에 대한 공정한 비중을 가지고 있습니다. 그것은 그들이 할당 된 사용법과 작업에 완전히 의존합니다.
전자 현미경은 해상 전력이 높고 광학 현미경보다 높은 해상도 이미지를 생성하지만 작동하려면 진공이 필요합니다. 또한 시편 준비 및 이미지 생성은 광학 현미경보다 더 긴 시간이 걸립니다. 전자 현미경 사용과 관련된 방사선 누출의 위험도 있습니다.
이 이미지는 전자 현미경에서 볼 수있는 코로나 바이러스, SARS-COV-2, 코로나 바이러스 2019 (COVID 19)입니다. (사진 크레딧 :Pong CH/Shutterstock)
반면에, 광학 현미경은 가볍고 사용하기 쉽지만 생성 된 이미지는 내부 구조에 대한 상세한 연구에 적합하지 않을 수 있습니다. 대기 요인의 간섭으로 인해 이미지에서 왜곡 가능성이 높습니다.
완료해야 할 작업을 염두에두고 둘 중에서 현명하게 선택해야합니다.
현미경의 미래 발전
현미경은 이미 이미지의 해석과 통합 결론의 그림을 더 잘 해석하는 데 도움이되는 정교한 알고리즘으로 곧 지원 될 것으로 예상됩니다. 과학자와 연구원은 얻은 이미지의 3 차원 모델을 완전히 검사하고 시각화하고 더 나은 통찰력을 얻을 수 있습니다.
해상도, 속도, 정확성 및 감도는 현재 및 가까운 미래에 현미경에서 초점을 맞춘 주요 영역입니다.
결론
더 넓은 비전에 대한 생각, 각각의 작은 단계는 진화의 가능성을 향상시킵니다. 우리가 육체적 감각이 제공하는 것 이상으로 살펴볼 호기심이있을 때, 혁명적 발견이 필연적으로 발생합니다!
맞춤형 Nikon RCM8000 실시간 공 초점/다중 광자 현미경은 기술 개발의 최신 개발의 완벽한 예입니다. (사진 크레딧 :CRBS/Wikimedia Commons)
현미경은 과학자와 연구원들에게 올바른 도구를 제공 한 후 현미경 세계에 닫힌 문을 열었습니다. 과학 및 공학의 발전이 더욱 발전함에 따라 미세한 세계의 알려지지 않은 영역은 우리에게 더욱 접근 할 수있을 것입니다.