The paling menonjol sifat mikroskop adalah kekuatan menyelesaikan, perbesaran obyek penelitian dan definisi. Kemampuan ini memungkinkan studi objek mikroskop dan memiliki aplikasi di berbagai bidang studi.
Mikroskop adalah alat yang telah berkembang dari waktu ke waktu, berkat penerapan teknologi baru yang menawarkan gambar yang luar biasa jauh lebih lengkap dan tajam dari berbagai elemen yang menjadi objek studi di bidang seperti biologi, kimia, fisika, kedokteran, di antara banyak disiplin ilmu lainnya.
Gambar definisi tinggi yang dapat diperoleh dengan mikroskop canggih bisa sangat mengesankan. Hari ini adalah mungkin untuk mengamati atom partikel dengan tingkat detail yang tidak terbayangkan bertahun-tahun yang lalu.
Ada tiga jenis utama mikroskop. Yang paling terkenal adalah mikroskop optik atau cahaya, alat yang terdiri dari satu atau dua lensa (mikroskop majemuk).
Ada juga mikroskop akustik, yang bekerja dengan membuat gambar dari gelombang suara frekuensi tinggi, dan mikroskop elektron, yang pada gilirannya diklasifikasikan ke dalam mikroskop pemindaian (SEM, Scanning Electron Microscope) dan tunneling (STM, Scanning Tunneling). Mikroskop).
Yang terakhir memberikan gambaran yang terbentuk dari kemampuan elektron untuk "melewati" melalui permukaan benda padat melalui apa yang disebut "efek terowongan", yang lebih umum dalam bidang fisika kuantum.
Meskipun konformasi dan prinsip operasi dari masing-masing jenis mikroskop ini berbeda, mereka berbagi serangkaian sifat, yang meskipun diukur dengan cara berbeda dalam beberapa kasus, tetap umum untuk semua. Ini pada gilirannya adalah faktor-faktor yang menentukan kualitas gambar.
Sifat umum mikroskop
1- Kekuatan Resolusi
Ini berkaitan dengan detail minimum yang dapat ditawarkan mikroskop. Itu tergantung pada desain peralatan dan sifat radiasi. Biasanya istilah ini dikacaukan dengan "resolusi" yang mengacu pada detail yang sebenarnya dicapai oleh mikroskop.
Untuk lebih memahami perbedaan antara kekuatan penyelesaian dan resolusi, harus diperhitungkan bahwa yang pertama adalah properti instrumen, yang didefinisikan lebih luas sebagai "pemisahan minimum titik-titik objek yang diamati yang dapat dirasakan dalam kondisi tertentu. optimal ”(Slayter dan Slayter, 1992).
Sedangkan, di sisi lain, resolusi adalah pemisahan minimum antara titik-titik objek yang dipelajari yang benar-benar diamati, dalam kondisi nyata, yang bisa saja berbeda dari kondisi ideal yang dirancang mikroskop.
Karena alasan inilah, dalam beberapa kasus, resolusi yang diamati tidak sama dengan semaksimal mungkin dalam kondisi yang diinginkan.
Untuk mendapatkan resolusi yang baik, selain kekuatan resolusi, juga diperlukan sifat kontras yang baik, baik dari mikroskop maupun dari objek atau spesimen yang akan diamati.
2- Kontras atau definisi
Gambar definisi tinggi dari organisme bersel tunggal. Melalui Youtube.
Properti ini mengacu pada kemampuan mikroskop untuk menentukan tepi atau batas suatu objek sehubungan dengan latar belakang tempatnya.
Ini adalah produk dari interaksi antara radiasi (pancaran cahaya, panas, atau energi lain) dan objek yang diteliti, itulah sebabnya kita berbicara tentang kontras yang melekat (yang ada pada spesimen) dan kontras instrumental (dari mikroskop itu sendiri). ).
Oleh karena itu, dengan kelulusan kontras instrumen dimungkinkan untuk meningkatkan kualitas citra, sehingga diperoleh kombinasi yang optimal dari faktor variabel yang mempengaruhi hasil yang baik.
Misalnya, dalam mikroskop optik, absorpsi (properti yang menentukan terang, gelap, transparan, opasitas, dan warna yang diamati pada suatu objek) adalah sumber utama kontras.
3- Pembesaran
Serbuk sari dilihat melalui mikroskop.
Disebut juga Derajat Perbesaran, ciri ini tidak lebih dari hubungan numerik antara ukuran bayangan dan ukuran benda.
Biasanya dilambangkan dengan angka disertai huruf "X", jadi mikroskop yang perbesarannya sama dengan 10000X akan menawarkan gambar 10.000 kali lebih besar dari ukuran sebenarnya dari spesimen atau objek yang diamati.
Bertentangan dengan apa yang mungkin dipikirkan orang, pembesaran bukanlah properti terpenting mikroskop, karena komputer dapat memiliki tingkat pembesaran yang cukup tinggi tetapi resolusi yang sangat buruk.
Dari fakta ini diturunkan konsep perbesaran yang berguna, yaitu tingkat perbesaran yang, dalam kombinasi dengan kontras mikroskop, benar-benar menghasilkan gambar berkualitas tinggi dan tajam.
Di sisi lain, perbesaran kosong atau salah terjadi ketika perbesaran berguna maksimum terlampaui. Sejak saat itu, meskipun gambar terus diperbesar, tidak ada lagi informasi berguna yang diperoleh, tetapi sebaliknya, gambar yang dihasilkan akan lebih besar tetapi buram karena resolusinya tetap sama.
Gambar berikut mengilustrasikan kedua konsep ini dengan jelas:
Perbesaran jauh lebih tinggi dalam mikroskop elektron daripada di mikroskop optik yang mencapai perbesaran 1500X untuk yang paling maju, yang pertama mencapai tingkat hingga 30000X dalam kasus mikroskop tipe SEM.
Sedangkan untuk scanning tunneling microscopes (STM), rentang perbesaran dapat mencapai tingkat atom 100 juta kali ukuran partikel, dan bahkan dimungkinkan untuk memindahkannya dan menempatkannya dalam pengaturan yang ditentukan.
kesimpulan
Penting untuk diperhatikan bahwa, sesuai dengan sifat yang dijelaskan di atas dari masing-masing jenis mikroskop yang disebutkan, masing-masing memiliki aplikasi khusus, yang memungkinkan untuk memanfaatkan keunggulan dan manfaat terkait kualitas gambar secara optimal.
Jika beberapa jenis memiliki keterbatasan di area tertentu, ini dapat dicakup oleh teknologi yang lain.
Sebagai contoh, scanning electron microscopes (SEM) umumnya digunakan untuk menghasilkan gambar beresolusi tinggi, terutama dalam bidang analisis kimia, level yang tidak dapat dicapai oleh mikroskop lensa.
Mikroskop akustik lebih sering digunakan dalam studi bahan padat non-transparan dan karakterisasi sel. Mendeteksi lubang di dalam material dengan mudah, serta kerusakan internal, retakan, retakan, dan item tersembunyi lainnya.
Sementara itu, mikroskop optik konvensional tetap berguna dalam beberapa bidang ilmu pengetahuan karena kemudahan penggunaan, biayanya yang relatif rendah, dan karena sifat-sifatnya masih memberikan hasil yang bermanfaat untuk studi yang bersangkutan.
Referensi
- Pencitraan Mikroskopi Akustik. Diperoleh dari: smtcorp.com.
- Mikroskopi Akustik. Diperoleh dari: soest.hawaii.edu.
- Klaim Kosong - Pembesaran Salah. Diperoleh dari: microscope.com.
- Mikroskop, Bagaimana Produk Dibuat. Diperoleh dari: encyclopedia.com.
- Scanning Electron Microscopy (SEM) oleh Susan Swapp. Dipulihkan dari: serc.carleton.edu.
- Slayter, E. dan Slayter H. (1992). Mikroskopi Cahaya dan Elektron. Cambridge, Cambridge University Press.
- Stehli, G. (1960). Mikroskop dan Cara Menggunakannya. New York, Dover Publications Inc.
- Galeri Gambar STM. Diperoleh dari: peneliti.watson.ibm.com.
- Memahami Mikroskop dan Tujuan. Diperoleh dari: edmundoptics.com
- Rentang Pembesaran yang Berguna. Diperoleh dari: microscopyu.com.