Mikroskopické metody

 

ZOBRAZOVACÍ METODY V OPTICKÉ MIKROSKOPII

Prof.RNDr.Antonín Mikš,CSc.

Katedra fyziky, FSv ČVUT, Praha

miks@fsv.cvut.cz

  

1. Úvod

Jedním z nejrozšířenějších optických přístrojů je mikroskop [2,8], který nachází široké uplatnění v řadě oblastí vědy a techniky. Při studiu vlastností předmětů vyšetřovaných pomocí mikroskopu se používá celé řady technik (metod) a to v závislosti na charakteru vyšetřovaného předmětu. I když je mikroskop znám několik století, dosáhly mikroskopové techniky největšího rozvoje v minulém století.

Při vyšetřování vlastností předmětu pomocí optické (světelné) mikroskopie se využívá elektromagnetické záření jehož vlnová délka se nachází v oblasti vlnových délek zhruba od 180 nm do 1300 nm. Při interakci elektromagnetického záření s vyšetřovaným předmětem dochází ke změně charakteristik záření, kterými jsou: amplituda, polarizace, fáze a frekvence (vlnová délka). Elektromagnetické záření také silově působí na vyšetřovaný předmět a tohoto jevu lze např. využít pro manipulaci s mikroskopickými objekty (optická pinzeta). Jedním z úkolů mikroskopu je kvalitně a věrně zobrazit vyšetřovaný předmět a poskytnout pozorovateli co nejvíce informací o jemné struktuře předmětu, která je jinak okem nerozlišitelná. Úkolem mikroskopových technik je pak poskytnout pozorovateli hlubší a podrobnější kvantitativní informace o struktuře vyšetřovaného předmětu. Je zde třeba zdůraznit, že kvalita získaných informací je zcela závislá na kvalitě optických soustav (objektivů, okulárů, kondenzorů, filtrů apod.) použitých v daném mikroskopu.

2. Mikroskopové metody 

Mikroskopové metody [4-15] se vyvíjely postupně a v řadě případů byl jejich rozvoj podmíněn stavem vědy a techniky v daném časovém období. Fyzikálním základem řady mikroskopových metod je princip superpozice elektromagnetických polí jejichž vlastnosti jsou ovlivňovány jednak vyšetřovaným předmětem, jednak řízeným zásahem do vlastností pole (amplituda, polarizace, fáze, frekvence) v závislosti na dané mikroskopové metodě.

 

Existuje ještě celá řada dalších mikroskopových metod jako např. 4Pi mikroskopie [10,11], FLIM (Fluorescence Lifetime Imaging Microscopy), FSC (Fluorescence Correlation Spectroscopy), SNOM (Scaning Near-field Optical Microscopy) atd., o kterých se zde nebudeme zmiňovat a čtenář najde další informace v [10,13].

 

Literatura 

[1]

Mikš A.: Aplikovaná optika 10, Vydavatelství ČVUT, Praha 2000.

[2]

Fuka J, Havelka B: Optika, SPN, Praha 1961.

[3]

Mikš A.: Fyzika 2 – Elektromagnetické pole. Vydavatelství ČVUT, Praha 2005.

[4]

Wolf E.: Mikroskopická technika. SZN, Praha 1954.

[5]

Zernike F.: Physica 1 (1934), 689-704.

[6]

Pawley, J. B. (ed.); Handbook of Biological Confocal Microscopy, Plenum Press (2nd Edition), New York (1995).

[7]

Francon M.: Le microscope a contraste de phase et le microscope interférentiel. CNRS, Paris 1954.

[8]

Pluta, Maksymilian; Advanced Light Microscopy: Principles and Basic Properties, PWN-Polish Scientific Publishers, Warsaw, vol. 1, vol. 2, and vol. 3 (1988).

[9]

Beyer H.: Theorie und praxis des phasenkontrast-verfahren. Akad. Verl. Leipzig 1965.

[10]

Springer Handbook of Lasers and Optics (Träger, Frank Ed.). Springer 2007, 1331

[11]

Hell S., Stelzer E.H.K.: Properties of 4Pi confocal fluorescence microscope. J. Opt. Soc. Am. A (1992), Vol.9, No.12, p.2159-2166.

[12]

Hell S., Wichmann J.: Breaking the diffraction resolution limit by stimulated emission: stimulated-emission-depletion fluorescence microscopy. Optics Letter (1994), Vol.19, No.11, p.780-782.

[13]

http://www.olympusmicro.com/index.html

[14]

http://www.stanford.edu/group/blocklab/

[15]

http://www.olympusmicro.com/primer/bibliography.html

 

 

DOPORUČUJEME : Bezpečnostní tabulky Monitorovací-technika.cz Čerpadla Aquamax Pontec Sešity.net Ložiska přímo od zdroje Kontaktní čočky Baterie do mobilu
Oční optika Meteostanice obchod Zdravá výživa Edukafarm.cz Pohádky online