กล้องจุลทรรศน์สนามมืด: ลักษณะชิ้นส่วนหน้าที่ - ชีววิทยา - 2026

กล้องจุลทรรศน์ฟิลด์มืดเป็นตราสารแสงพิเศษที่ใช้ในห้องปฏิบัติการบางอย่าง นี่เป็นผลมาจากการดัดแปลงกล้องจุลทรรศน์ของไบรท์ฟิลด์ กล้องจุลทรรศน์ Darkfield สามารถทำได้โดยการส่องสว่างแบบทรานส์หรือโดยการส่องสว่างด้วยแสง

ประการแรกขึ้นอยู่กับการปิดกั้นรังสีของแสงที่มาถึงคอนเดนเซอร์โดยตรงโดยใช้อุปกรณ์ที่สอดประสานก่อนที่รังสีของแสงจะไปถึงคอนเดนเซอร์

กล้องจุลทรรศน์สนามมืด / ต้นไม้ที่มองเห็นได้ในกล้องจุลทรรศน์สนามมืด ที่มา: Dietzel65 / Judith Miklossy, Sandor Kasas, Anne D Zurn, Sherman McCall, Sheng Yu และ Patrick L McGeer

สนามมืดที่มีแสงส่องผ่านทำให้สามารถเน้นโครงสร้างต่างๆสามารถสังเกตเห็นอนุภาคที่บางมากได้ โครงสร้างจะมองเห็นด้วยการหักเหหรือความสว่างบนพื้นหลังที่มืด

ในขณะที่เอฟเฟกต์การส่องสว่างแบบ epi ทำได้ด้วยแสงตกกระทบหรือแสงเฉียง ในกรณีนี้กล้องจุลทรรศน์จะต้องติดตั้งฟิลเตอร์พิเศษรูปพระจันทร์เสี้ยว

ด้วยแสงตกกระทบโครงสร้างที่สังเกตได้จึงมีลักษณะเด่นด้วยการนำเสนอเอฟเฟกต์ภาพในรูปแบบนูนสูง คุณสมบัตินี้ทำให้สามารถเน้นขอบของอนุภาคแขวนลอยได้

ซึ่งแตกต่างจากกล้องจุลทรรศน์ในไบรท์ฟิลด์กล้องจุลทรรศน์ในพื้นที่มืดมีประโยชน์อย่างยิ่งสำหรับการสร้างภาพจิตรกรรมฝาผนังที่มีอนุภาคแขวนลอยโดยไม่มีการย้อมสี

อย่างไรก็ตามมีข้อเสียหลายประการรวมถึงไม่สามารถใช้สำหรับการเตรียมแบบแห้งหรือการเตรียมการย้อมสี มันไม่ได้มีความละเอียดที่ดี นอกจากนี้เพื่อให้ได้ภาพที่ดีค่ารูรับแสงที่เป็นตัวเลขของวัตถุประสงค์จะต้องไม่เกินคอนเดนเซอร์

ลักษณะเฉพาะ

องค์ประกอบของกล้องจุลทรรศน์สนามมืดนำเสนอการปรับเปลี่ยนที่สำคัญเกี่ยวกับสนามสว่างเนื่องจากปัจจัยพื้นฐานของกล้องจุลทรรศน์ทั้งสองต่างกัน

ในขณะที่อยู่ในสนามสว่างรังสีของแสงจะกระจุกตัวเพื่อที่จะผ่านตัวอย่างโดยตรงในสนามมืดลำแสงจะกระจัดกระจายเพื่อให้มีเพียงลำแสงเฉียงเท่านั้นที่ไปถึงตัวอย่าง จากนั้นสิ่งเหล่านี้จะกระจายไปตามตัวอย่างเดียวกันส่งภาพไปยังวัตถุประสงค์

หากคุณโฟกัสไปที่สไลด์โดยไม่มีตัวอย่างจะสังเกตเห็นวงกลมมืดเนื่องจากไม่มีตัวอย่างจะไม่มีสิ่งใดที่จะกระจายแสงไปยังเป้าหมายได้

เพื่อให้ได้เอฟเฟกต์ที่ต้องการในลานสายตาจำเป็นต้องใช้คอนเดนเซอร์เฉพาะเช่นเดียวกับไดอะแฟรมที่ช่วยควบคุมลำแสง

ในมุมมองที่มืดองค์ประกอบหรืออนุภาคในระบบกันสะเทือนจะสว่างและหักเหในขณะที่ส่วนที่เหลือของฟิลด์มืดทำให้มีคอนทราสต์ที่สมบูรณ์แบบ

หากใช้แสงเฉียงหรือตกกระทบจะได้เอฟเฟกต์ขอบที่มีความนูนสูงในโครงสร้างที่สังเกตได้

ชิ้นส่วนของกล้องจุลทรรศน์ Darkfield

ที่มา: amazon.com

- ระบบเครื่องกล

หลอด

เป็นอุปกรณ์ที่ภาพที่สะท้อนและขยายโดยวัตถุประสงค์จะเดินทางไปจนกว่าจะถึงช่องมองภาพหรือเลนส์ตา

กวน

เป็นการสนับสนุนจุดประสงค์ที่แตกต่างกัน เป้าหมายไม่ได้รับการแก้ไขสามารถลบออกได้ ปืนพกสามารถหมุนได้ในลักษณะที่สามารถเปลี่ยนเป้าหมายได้เมื่อผู้ปฏิบัติงานต้องการ

สกรูมาโคร

สกรูนี้ใช้ในการโฟกัสชิ้นงานโดยจะเคลื่อนไปข้างหน้าหรือข้างหลังเพื่อเคลื่อนชิ้นงานให้เข้าใกล้หรือไกลจากเป้าหมายมากขึ้นและการเคลื่อนที่นั้นแปลกประหลาด

สกรูไมโครมิเตอร์

สกรูไมโครมิเตอร์ถูกเคลื่อนไปข้างหน้าหรือข้างหลังเพื่อเคลื่อนชิ้นงานให้เข้าใกล้หรือไกลจากเป้าหมาย สกรูไมโครเมตริกใช้สำหรับการเคลื่อนไหวที่ละเอียดมากหรือบอบบางจนแทบมองไม่เห็น เป็นสิ่งที่บรรลุจุดโฟกัสสูงสุด

แคร่พิมพ์ดีด

เป็นส่วนรองรับที่ชิ้นงานจะวางอยู่บนสไลด์ มีช่องตรงกลางที่ลำแสงส่องผ่าน เมื่อย้ายสกรูมาโครและไมโครมิเตอร์เวทีจะขึ้นหรือลงขึ้นอยู่กับการเคลื่อนที่ของสกรู

รถยนต์

แคร่ช่วยให้สามารถเดินทางข้ามตัวอย่างทั้งหมดได้ตามวัตถุประสงค์ การเคลื่อนไหวที่อนุญาตจะกลับไปกลับมาและในทางกลับกันและจากซ้ายไปขวาและในทางกลับกัน

ถือคีม

สิ่งเหล่านี้ตั้งอยู่บนเวทีทำจากโลหะและมีไว้สำหรับยึดสไลด์เพื่อป้องกันไม่ให้กลิ้งระหว่างการสังเกตการณ์ เป็นสิ่งสำคัญที่ตัวอย่างจะคงที่ในขณะที่กำลังสังเกตอยู่ ตัวยึดมีขนาดพอดีกับการรับสไลด์

แขนหรือที่จับ

แขนเชื่อมท่อกับฐาน เป็นสถานที่ที่ต้องถือกล้องจุลทรรศน์เมื่อจะเคลื่อนย้ายจากด้านหนึ่งไปอีกด้านหนึ่ง ใช้มือข้างหนึ่งจับแขนและอีกข้างจับฐานไว้

ฐานหรือเท้า

ตามชื่อของมันมันเป็นฐานหรือส่วนรองรับของกล้องจุลทรรศน์ ด้วยฐานทำให้กล้องจุลทรรศน์สามารถคงที่และมั่นคงบนพื้นผิวเรียบได้

- ระบบออปติก

เป้าหมาย

มีรูปร่างเป็นทรงกระบอก พวกเขามีเลนส์ที่ด้านล่างเพื่อขยายภาพที่มาจากตัวอย่าง วัตถุประสงค์สามารถขยายได้หลายแบบ ตัวอย่าง: 4.5X (แว่นขยาย), 10X, 40X และ 100X (วัตถุประสงค์ในการแช่)

วัตถุประสงค์ในการแช่มีชื่อเช่นนี้เนื่องจากต้องมีการวางหยดน้ำมันสองสามหยดระหว่างวัตถุประสงค์และตัวอย่าง คนอื่น ๆ เรียกว่าเป้าแห้ง

มีการพิมพ์วัตถุประสงค์ตามลักษณะที่มี

ตัวอย่าง: แบรนด์ของผู้ผลิต, การแก้ไขความโค้งของฟิลด์, การแก้ไขความคลาด, การขยาย, รูรับแสงที่เป็นตัวเลข, คุณสมบัติทางแสงพิเศษ, ตัวกลางในการแช่, ความยาวท่อ, ทางยาวโฟกัส, ความหนาของฝาปิดและวงแหวนรหัส สี.

เลนส์มีเลนส์ด้านหน้าอยู่ที่ด้านล่างและเลนส์ด้านหลังอยู่ที่ด้านบน

eyepieces

กล้องจุลทรรศน์รุ่นเก่าเป็นแบบตาข้างเดียวกล่าวคือมีเลนส์ตาเพียงชิ้นเดียวและกล้องจุลทรรศน์สมัยใหม่เป็นกล้องส่องทางไกลนั่นคือมีช่องมองภาพสองตา

ช่องมองภาพมีรูปทรงกระบอกและกลวง เลนส์เหล่านี้มีเลนส์บรรจบกันภายในซึ่งขยายภาพเสมือนจริงที่สร้างโดยเลนส์

ช่องมองภาพเชื่อมต่อกับหลอด ภาพหลังช่วยให้ภาพที่ส่งโดยวัตถุประสงค์ไปถึงเลนส์ใกล้ตาซึ่งจะขยายอีกครั้ง

ช่องมองภาพในส่วนบนประกอบด้วยเลนส์ที่เรียกว่าเลนส์ตาและในส่วนล่างมีเลนส์ที่เรียกว่าตัวสะสม

นอกจากนี้ยังมีไดอะแฟรมและขึ้นอยู่กับตำแหน่งที่มันจะมีชื่อ เลนส์ที่อยู่ระหว่างเลนส์ทั้งสองเรียกว่าช่องมองภาพ Huygens และถ้าอยู่หลังเลนส์ 2 ตัวจะเรียกว่าช่องมองภาพ Ramsden แม้ว่าจะมีคนอื่น ๆ อีกมากมาย

กำลังขยายของเลนส์ใกล้ตาอยู่ระหว่าง 5X, 10X, 15X หรือ 20X ขึ้นอยู่กับกล้องจุลทรรศน์

โดยผ่านช่องมองภาพหรือช่องมองภาพที่ผู้ปฏิบัติงานสามารถดูตัวอย่างได้ บางรุ่นมาพร้อมกับวงแหวนที่ช่องมองภาพด้านซ้ายซึ่งสามารถเคลื่อนย้ายได้และช่วยให้ปรับภาพได้ วงแหวนปรับได้นี้เรียกว่าวงแหวนไดออปเตอร์

- ระบบแสงสว่าง

โคมไฟ

เป็นแหล่งกำเนิดของการส่องสว่างและอยู่ที่ด้านล่างของกล้องจุลทรรศน์ แสงเป็นหลอดฮาโลเจนและฉายจากด้านล่างขึ้นด้านบน โดยทั่วไปหลอดไฟที่กล้องจุลทรรศน์มีคือ 12 V.

กะบังลม

ไดอะแฟรมของกล้องจุลทรรศน์สนามมืดไม่มีม่านตา ในกรณีนี้จะป้องกันไม่ให้รังสีที่มาจากหลอดถึงตัวอย่างโดยตรงมีเพียงคานเฉียงเท่านั้นที่จะสัมผัสชิ้นงาน คานที่กระจายไปตามโครงสร้างที่มีอยู่ในตัวอย่างคือคานที่จะผ่านเป้าหมาย

สิ่งนี้อธิบายได้ว่าทำไมโครงสร้างจึงดูสว่างและส่องสว่างในสนามมืด

คอนเดนเซอร์

คอนเดนเซอร์ของกล้องจุลทรรศน์สนามมืดแตกต่างจากของสนามสว่าง

มีสองประเภทคือตัวเก็บประจุแบบหักเหและตัวเก็บประจุแบบสะท้อน ในทางกลับกันแบ่งออกเป็นสองประเภท: พาราโบลาและคาร์ดิออยด์

ตัวเก็บประจุแบบหักเห

คอนเดนเซอร์ประเภทนี้มีแผ่นดิสก์ที่เชื่อมต่อกับการหักเหของแสงสามารถอยู่เหนือเลนส์ด้านหน้าหรือด้านหลัง

มันง่ายมากที่จะปรับแต่งคอนเดนเซอร์ประเภทนี้เนื่องจากมันเพียงพอที่จะวางไว้หน้าเลนส์ด้านหน้าของคอนเดนเซอร์ดิสก์ที่ทำจากกระดาษแข็งสีดำที่มีขนาดเล็กกว่าเลนส์ (ไดอะแฟรม)

กล้องจุลทรรศน์แสง brightfield สามารถเปลี่ยนเป็นกล้องจุลทรรศน์ในสนามมืดได้โดยใช้เคล็ดลับนี้

ตัวเก็บประจุแบบสะท้อน

เป็นสิ่งที่ใช้โดยกล้องจุลทรรศน์สามมิติ มีสองประเภทคือพาราโบลาและคาร์ดิออยด์

• พาราโบลา: พวกมันมีความโค้งชนิดหนึ่งที่เรียกว่าพาราโบลาเนื่องจากมีความคล้ายคลึงกับพาราโบลา คอนเดนเซอร์ประเภทนี้ใช้กันอย่างแพร่หลายในการศึกษาโรคซิฟิลิสเนื่องจากสามารถสังเกต Treponemes ได้
• คาร์ดิออยด์ : ความโค้งของคอนเดนเซอร์คล้ายกับหัวใจจึงมีชื่อว่า "คาร์ดิออยด์" คอนเดนเซอร์ที่มีชื่อเดียวกัน มีไดอะแฟรมที่ปรับได้

คุณสมบัติ

- ใช้เพื่อตรวจสอบการปรากฏตัวของ Treponema pallidum ในตัวอย่างทางคลินิก

- ยังมีประโยชน์ในการสังเกต Borrelias และ Leptospiras

- เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการสังเกตพฤติกรรมในร่างกายของเซลล์หรือจุลินทรีย์ตราบใดที่ไม่จำเป็นต้องลงรายละเอียดโครงสร้างเฉพาะ

- เหมาะอย่างยิ่งที่จะเน้นที่แคปซูลหรือผนังของจุลินทรีย์

ความได้เปรียบ

- กล้องจุลทรรศน์สนามมืดที่มีคอนเดนเซอร์หักเหจะถูกกว่า

- การใช้งานมีประโยชน์มากในการขยาย 40X

- เหมาะสำหรับการสังเกตตัวอย่างที่มีดัชนีหักเหคล้ายกับตัวกลางที่พบ ตัวอย่างเช่นเซลล์ในวัฒนธรรมยีสต์หรือแบคทีเรียที่เคลื่อนที่ได้เช่นสไปโรเชเตส (บอร์เรเลียสเลปโตสไปราและเทรโปเนมาส)

- เซลล์สามารถสังเกตได้ในร่างกายซึ่งช่วยในการประเมินพฤติกรรมของมัน ตัวอย่างเช่นการเคลื่อนไหวของ Brownian, การเคลื่อนที่โดยแฟลกเจลลา, การเคลื่อนไหวโดยการปล่อยเทียม, กระบวนการแบ่งไมโทติก, การฟักตัวของตัวอ่อน, การแตกหน่อของยีสต์, ฟาโกไซโทซิสและอื่น ๆ

- ช่วยในการเน้นขอบของโครงสร้างเช่นแคปซูลและผนังเซลล์

- สามารถวิเคราะห์อนุภาคที่ไม่รวมได้

- ไม่จำเป็นต้องใช้สี

ข้อเสีย

- ต้องใช้ความระมัดระวังเป็นพิเศษเมื่อติดตั้งสิ่งที่เตรียมไว้เนื่องจากหากหนาเกินไปจะสังเกตได้ไม่ดี

- ความละเอียดของภาพต่ำ

- กล้องจุลทรรศน์สนามมืดที่ใช้คอนเดนเซอร์แบบหักเหของแสงมีเปอร์เซ็นต์ความส่องสว่างต่ำมาก

- ในการปรับปรุงคุณภาพของภาพด้วยวัตถุประสงค์ในการแช่ (100X) จำเป็นต้องลดรูรับแสงที่เป็นตัวเลขของวัตถุประสงค์และจึงเพิ่มกรวยที่ส่องสว่าง ด้วยเหตุนี้การรวมตัวของไดอะแฟรมเพิ่มเติมที่สามารถควบคุมรูรับแสงที่เป็นตัวเลขของวัตถุประสงค์จึงเป็นสิ่งสำคัญ

- คุณไม่สามารถเห็นภาพการเตรียมแบบแห้งหรือการเตรียมสีได้เว้นแต่จะเป็นสีย้อมที่สำคัญ

- ไม่อนุญาตให้แสดงภาพโครงสร้างบางอย่างโดยเฉพาะโครงสร้างภายใน

- กล้องจุลทรรศน์สนามมืดมีราคาแพงกว่า

อ้างอิง

1. "กล้องจุลทรรศน์สนามมืด" Wikipedia สารานุกรมเสรี 26 ส.ค. 2561, 00:18 น. UTC. 30 มิ.ย. 2019 01:06 น
2. Agudelo P, Restrepo M, Moreno N. การวินิจฉัยโรคฉี่หนูจากตัวอย่างเลือดและการเพาะเชื้อโดยการสังเกตด้วยกล้องจุลทรรศน์ในสนามมืด ชีวการแพทย์ 2008 28 (1): 7-9. มีให้จาก: scielo.org
3. Rodríguez F. ประเภทของกล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสง บล็อกห้องปฏิบัติการทางคลินิกและชีวการแพทย์ มีจำหน่ายที่: franrzmn.com
4. ผู้ร่วมให้ข้อมูล Wikipedia กล้องจุลทรรศน์สนามมืด Wikipedia สารานุกรมเสรี 19 ตุลาคม 2018, 00:13 น. UTC ดูได้ที่: wikipedia.org
5. Bhatia M, Umapathy B, Navaneeth B. การประเมินด้วยกล้องจุลทรรศน์สนามมืดวัฒนธรรมและชุดเซรุ่มวิทยาเชิงพาณิชย์ในการวินิจฉัยโรคฉี่หนู อินเดีย J Med Microbiol 2015; 33 (3): 416-21. มีจำหน่ายใน: nlm.nih.gov