لینک مطلب در انجمن تجهیزات پزشکی سایت                                                                


میکروسکوپ Robert Hooke ، وسیله ی مهندسی برای بررسی سیستم های زنده

میکروسکوپ  واژه ای یونانی است  و وسیله ای است  برای دیدن  اشیایی که  بسیار کوچک تر از آن هستند که با چشم غیرمسلح دیده شوند. علم بررسی اشیا کوچک از وسایلی نطیر این استفاده می کنند که  میکروسکوپی (ریزبینی) نامیده می شوند. عبارت میکروسکوپی به معنای خرد یا خیلی کوچک ،  غیرقابل مشاهده با چشم است  مگر اینکه مجهز به میکروسکوپ باشد. رد پای استفاده از میکروسکوپ برای تقریبا 400 سال در مدارس و منازل  به چشم می خورد.
نخستین میکروسکوپ کارامد در اوایل سالهای 1600 در هلند پا به عرصه علم و فن آوری گذاشت. به همان اندازه که در باره  مخترع آن اختلاف نظر وجود دارد در مورد  تاریخ  تولد آن نیز وضع به همین منوال است. اعتبار این اختراع به  سه سازنده ذره بین داده شده است؛ Hans Lippershey (کسی که اولین تلسکوپ واقعی را ساخت) ؛ Hans Janssen ؛ و پسرش Zacharias .
رایج ترین نوع میکروسکوپ- و اولینی که اختراع شد- میکروسکوپ نوری است. این وسیله ی نوری شامل یک یا چند لنز است که تصویری بزرگ از شیی که در سطح کانونی لنز(ها) قرار دارد ایجاد می کند. اگرچه طراحی های بسیاری از میکروسکوپ ها وجود دارد.(ادامه ی مطلب یادتون نره!)

انواع
•   میکروسکوپ های نوری
         1.   میکروسکوپ نوری عبوری
         2.   میکروسکوپ نوری بازتابی
•   میکروسکوپ های الکترونی
         1.   میکروسکوپ الکترونی رویشی
         2.   میکروسکوپ الکترونی عبوری
•   میکروسکوپ های پراب پویشی
         1 .   میکروسکوپ نیروی جانبی
         2.   میکروسکوپ نیروی اتمی
         3.   میکروسکوپ نیروی مغناطیسی
         4.   میکروسکوپ تونلی پویشی
         5.   میکروسکوپ میدان نزدیک نوری
         6.   میکروسکوپ ولتاژ پویشی
•   میکروسکوپ نمایش نقطه ای
•   دیگر انواع میکروسکوپ ها

                                                                                                                                                                                       
1879 Carl Zeiss Jena

میکروسکوپ ها به  طور عمده  به  دو دسته  تقسیم می شوند، میکروسکوپ های با اصول اپتیکی و میکروسکوپ های پروب پویشی.
میکروسکوپ های اپتیکی، وسایلی هستند که عملکرد آنها  بر اساس تئوری اپتیکی لنزها است تا تصویر تولید شده بوسیله عبور موج ازنمونه را بزرگ کند. امواجی که استفاده می شود یا امواج الکترومغناطیس در میکروسکوپ های الکترونی هستند و یا پرتوهای الکترون در میکروسکوپ های الکترونی هستند. انواع آن نوری مرکب، استریو و میکروسکوپ الکترونی است.

میکروسکوپ استریو معمولا در بزرگنمایی های ضعیف تر در اشیا بزرگ به کار می رود
میکروسکوپ های نوری
میکروسکوپ های نوری بواسطه استفاده شان از نور با طول موج مرئی، ساده ترین و از اینرو پرکاربردترین نوع میکروسکوپ ها هستند. تحقیقات اخیر نشان می دهد حتی میکروسکوپ های ساده، آنهایی که یک لتز کوچک دارند، به ریز بین نگرهای اولیه  تصائیزی به طرز شگفت آور واضح می دهد. امروزه میکروسکوپ های مرکب، خصوصا آنهایی که یک سری لنز دارند در بسیاری  از رشته های علمی، به ویژه در زیست شناسی و زمین شناسی  به کار می روند.
میکروسکوپ های نوری از لنزهای انکساری ، به طورعمده از جنس شیشه و گاهی پلاستیک، برای به کانون در آوردن نور داخل چشم و یا هر آشکارکننده دیگری استفاده می کنند. بزرگنمایی در میکروسکوپ های نوری حداکثر تا 1500 برابراست با قدرت تفکیکی حول و حوش 0.2 میکرومتر. تکنیک های تخصصی (به عنوان مثال میکروسکوپی پویشی هم کانونی(scanning confocal microscopy)  و  میکروسکوپی پویشی لیزر(laser scanning microscopy) ) ممکن است از این مقدار بزرگنمایی فراتر روند اما وضوح غیرقابل تفوق بر محدود کردن پراش است.
طول موج های مختلف از نور گاهی برای اهداف خاص به کار می روند، به عنوان مثال در مطالعات بافت شناسی. نور فرابنفش برای روشن کردن شیی که در حال مشاهده آن هستیم به کار می رود برای برانگیختن رنگ فلوئورسنت که بعدا نور مرئی تابش می کند. نور فروسرخ نیز برای بررسی برش های کلفت از بافت های زیستی به کار می رود از آنجا که ضریب شکست نور فروسرخ پایین است نمای عمقی بافت را نیز نشان می دهد.
دیگر میکروسکوپ هایی که از امواج الکترومغناطیسی که با چشم انسان قابل رؤیت نیستند استفاده می کنند نیز غالباً میکروسکوپ نوری نامیده می شوند. معمول ترین این ها، که از وضوح بالای آن ناشی می شود در عین حال مانند میکروسکوپ الکترونی به خلا نیازی ندارد، میکروسکوپ X-ray است.

میکروسکوپ های الکترونی


میکروسکوپ های الکترونی که به جا ی نور از پرتوهای الکترونی استفاده می کنند ، جهت بزرگنمایی بسیار زیاد کاربرد دارد. الکترونها، که طول موج بسیار کوچکتری نسبت به نور مرئی دارد، اجازه وضوح بسیار بالاتری را می دهد. محدودیت عمده پرتو الکترون نیاز آن به گذشتن از میان خلاء است زیرا مولکولهای هوا باعث پراکندگی پرتو می شود.
به جای وابسته بودن به پدیده انکسار، لنزهای میکروسکوپ الکترونی مخصوص الکترومغناطیس طراحی شده است که میدان های مغناطیسی تولید می کنند که تقریبا موازی مسیر حرکت الکترونهاست. الکترونها به طور نوعی توسط صفحات فسفر، فیلم عکاسی ویا CCD آشکار می شوند.
دو گروه عمده میکروسکوپ های الکترونی وجود دارد:
•   میکروسکوپ الکترونی پویشی: جستجو کردن اجسام توپر با اسکن کردن سطح آنها بوسیله پرتو باریک الکترون و اندازه گیری بازتاب آن. ممکن است در طیف نگاری نیز به کار رود.
•   میکروسکوپ الکترونی عبوری: الکترونها کاملا از میان نمونه عبور می کنند، مشابه اصول میکر.سکوپی نوری. این مورد به آماده سازی دقیق نمونه نیاز دارد، از آنجا که الکترونها بوسیله بیشتر مواد با قدرت پراکنده می شود. می توان از آن برای بدست آوردن جزییات دقیق در بلورشناسی استفاده کرد.
میکروسکوپ پروب پویشی
در میکروسکوپی پروب پویشی(SPM)، یک پروب فیزیکی یا در تماس نزدیک وکامل با نمونه و یا تقریبا لمس آن است. با حرکت پروب در سرتاسر نمونه، و با اندازه گیری برهم کنش بین قسمتهای نوک دارپروب با نمونه، یک میکروگراف ایجاد می شود. طبیعت خاص برهم کنش بین پروب و نمونه تعیین می کند که دقیقا چه نوع SPM باید استفاده شود. به این دلیل که این نوع میکروسکوپی به اثر متقابل بین نوک پروب و نمونه بستگی دارد، معمولا اطلاعات مربوط به سطح نمونه را اندازه می گیرد.
بعضی از انواع SPMها عبارتند از:
•   میکروسکوپ نیروی جانبی
•   میکروسکوپ نیروی اتمی
•   میکروسکوپ نیروی مغناطیسی(MFM)
•   میکروسکوپ تونلی پویشی
•   میکروسکوپ میدان نزدیک نوری
•   میکروسکوپ ولتاژ پویشی
میکروسکوپ نمایش نقطه ای
میکروسکوپ میدان تابشی، میکروسکوپ میدان یونی، و پروب اتم مثالهایی از میکروسکوپ point-projection  هستند که یونهای نمونه سوزنی شکل  تحریک می شوند و به آشکارساز برخورد می کنند. پروب اتمی توموگرافی(APT) مدرن ترین incarnation است وقادر به بازسازی مدل سه بعدی اتم به اتم (با تشخیص دادن عناصر شیمیایی) با وضوح نانومتری است.
دیگر میکروسکوپ ها
میکروسکوپ صوتی از امواج صوتی برای اندازه گیری تغییر در مقاومت های صوتی استفاده می کند. 
در اصول علمی شبیه به سونار است، این میکروسکوپ ها در کارهایی چون پیداکردن عیب در سطوح زیرین مواد شامل مدارات مجتمع کاربرد دارد.

منبع: http://en.wikipedia.org/wiki/Microscope
این یک متن ترجمه شده است..... مترجم زهره عظیمی
برای هر گونه استفاده از این مطلب  ذکر نام مترجم و اسم سایت bioemm.com الزامی است.