Светлопольная микроскопия
Микроскопия светлого поля ( BF ) — самый простой из всех оптической микроскопии методов освещения . Освещение образца передается (т.е. освещается снизу и наблюдается сверху) белым светом , а контраст в образце обусловлен ослаблением прошедшего света в плотных участках образца. Микроскопия светлого поля — самый простой из ряда методов, используемых для освещения образцов в световых микроскопах, и ее простота делает его популярным методом. Типичный вид изображения, полученного при микроскопии светлого поля, представляет собой темный образец на светлом фоне, отсюда и название.
Световой путь
[ редактировать ]Световой путь микроскопа светлого поля чрезвычайно прост, никаких дополнительных компонентов, кроме обычной установки светового микроскопа, не требуется. Таким образом, световой путь состоит из:
- источник просвечивающего света, обычно галогенная лампа в штативе микроскопа;
- конденсорная линза , фокусирующая свет от источника света на образец;
- объектив ; , который собирает свет от образца и увеличивает изображение
- окуляры и/или камеру для просмотра образца изображения.
В микроскопии светлого поля может использоваться критическое освещение или освещение Келера для освещения образца .
Производительность
[ редактировать ]Микроскопия светлого поля обычно имеет низкий контраст с большинством биологических образцов, поскольку немногие из них в значительной степени поглощают свет. Окрашивание часто требуется для увеличения контраста, что во многих ситуациях не позволяет использовать его на живых клетках. Яркое поле полезно для образцов, имеющих собственный цвет, например, для митохондрий, обнаруженных в клетках.
- Сравнение методов просвечивания, используемых для создания контраста в образце папиросной бумаги (1,559 мкм/пиксель)
Освещение светлого поля, контрастность образца обусловлена поглощением света в образце.
Освещение кросс-поляризованным светом , контраст образца возникает за счет вращения поляризованного света через образец.
Темнопольное освещение, контраст образца возникает за счет света, рассеянного образцом.
Фазово-контрастное освещение, контраст образца возникает за счет интерференции лучей света различной длины через образец.
Микроскопия светлого поля является стандартным методом световой микроскопии, поэтому увеличение ограничено разрешающей способностью , возможной при длине волны видимого света .
Преимущества
[ редактировать ]- Простота установки, требуется только базовое оборудование.
- Живые клетки можно увидеть с помощью микроскопов светлого поля. [1]
Ограничения
[ редактировать ]- Очень низкая контрастность большинства биологических образцов;
- Практический предел увеличения светового микроскопа составляет около 1300 раз. Хотя возможно более высокое увеличение, по мере увеличения увеличения становится все труднее поддерживать четкость изображения; [2]
- Низкое видимое оптическое разрешение из-за размытия расфокусированного материала;
- Образцы, которые по своей природе бесцветны и прозрачны, плохо видны, например, многие типы клеток млекопитающих. Перед просмотром эти образцы часто приходится окрашивать. Образцы, которые имеют собственный цвет, можно увидеть без подготовки, например, наблюдая поток цитоплазмы в клетках Chara .
Улучшения
[ редактировать ]- Уменьшение или увеличение количества источника света с помощью ирисовой диафрагмы .
- Использование масляно-иммерсионного объектива и специального иммерсионного масла, нанесенного на стеклянную крышку над образцом. Иммерсионное масло имеет такое же преломление , что и стекло, и улучшает разрешение наблюдаемого образца.
- Использование методов окрашивания образцов для использования в микробиологии , таких как простое окрашивание ( метиленовый синий , сафранин , кристаллический фиолетовый ) и дифференциальное окрашивание (негативное окрашивание, жгутиковое окрашивание, окрашивание эндоспор).
- Использование цветного (обычно синего) или поляризационного фильтра на источнике света для выделения деталей, не видимых при белом свете. Использование фильтров особенно полезно при работе с минеральными пробами.
Ссылки
[ редактировать ]- Расширенная световая микроскопия, том. 1 Принципы и основные свойства Максимилиана Плуты, Elsevier (1988)
- Расширенная световая микроскопия, том. 2 специализированных метода Максимилиана Плуты, Elsevier (1989)
- Введение в световую микроскопию С. Брэдбери, Б. Брейсгедл, BIOS Scientific Publishers (1998).
- Микробиология: принципы и исследования Жаклин Г. Блэк, John Wiley & Sons, Inc. (2005)
- Литература по микроскопии и визуализации
Примечания
[ редактировать ]- ^ Альбертс, Брюс; и др. (2002). Молекулярная биология клетки (4-е изд.). Нью-Йорк: Garland Science. ISBN 0-8153-3218-1 .
- ^ «Микроскопия: виды микроскопии» (PDF) . Общественный колледж Хиллсборо . Архивировано из оригинала (PDF) 20 апреля 2017 года . Проверено 19 апреля 2017 г.
| Освещение и контрастные методы |
|  |
|---|---|---|
| Флуоресцентные методы | ||
| субдифракция предельные методы | ||
