Phân loại các dòng kính hiển vi

Kính hiển vi có nhiều kích cỡ, kiểu dáng và chủng loại khác nhau để phù hợp với tất cả các mục đích sử dụng mà chúng ta dành cho chúng. Các công nghệ, mức chất lượng, kết quả xem và thiết lập vật lý khác nhau được yêu cầu tùy thuộc vào nội dung đang được xem và vì lý do gì.

Dưới đây là danh sách đầy đủ tất cả các loại kính hiển vi:

 

Kính hiển vi soi nổi

Kính hiển vi soi nổi được đặt tên như vậy vì chúng sử dụng nhiều hơn một thị kính, cho phép người xem tận dụng tầm nhìn âm thanh nổi tự nhiên của chúng ta – nhìn mọi vật ở dạng 3D.
Kính hiển vi soi nổi thường không phóng đại mọi thứ ở cùng mức độ như kính hiển vi phức hợp có cùng mức chất lượng, nhưng chúng có lợi thế về khoảng cách làm việc lớn hơn – cho phép quan sát các vật thể lớn hơn mà không cần cắt mẫu để xem. Độ phóng đại thường chỉ từ 10x đến 40x. Mức phóng đại thấp hơn này, cùng với trường nhìn và khoảng cách làm việc lớn hơn, cho phép thao tác nhiều hơn đối với đối tượng được quan sát. Đối với các đối tượng mờ đục, cả chiếu sáng truyền qua và phản xạ đều được sử dụng (ánh sáng tương ứng từ phía sau và phía trên đối tượng), cho phép xem 3D tốt hơn.
Vì những lý do này, kính hiển vi soi nổi thường được sử dụng để sản xuất những thứ như bảng mạch, cho các dự án phân chia, quan sát và nghiên cứu thực vật. Những thứ tuyệt vời để xem dưới kính hiển vi soi nổi bao gồm tiền xu, hoa, côn trùng và các bộ phận của cây.
Đọc thêm về kính hiển vi soi nổi là gì tại đây.

Kính hiển vi phức hợp

Kính hiển vi phức hợp (đôi khi được gọi là “kính hiển vi sinh học”, mặc dù về mặt kỹ thuật, kính hiển vi này cũng có thể bao gồm cả kính hiển vi soi nổi) sử dụng một thị kính duy nhất và nhiều “vật kính” trên một vòng quay cho phép chuyển đổi từ cái này sang cái khác để tăng công suất phóng đại. Chúng thường được nhìn thấy trong các trường học, đặc biệt là ở các cấp cao hơn và được sử dụng rộng rãi trong nghiên cứu y học và các lĩnh vực khác đòi hỏi mức độ phóng đại quang học cao.
Các mẫu được xem trước tiên phải được chuẩn bị trên một phiến kính, thường có một tấm phủ để làm phẳng mẫu và giữ nguyên vị trí. Các slide chuẩn bị sẵn thường có sẵn cho sinh viên sử dụng, với các mẫu được nhúng vĩnh viễn giữa các lớp.
Các mẫu thường được xem bao gồm máu và các tế bào khác của người và động vật (bao gồm cả tế bào má), ký sinh trùng, vi khuẩn, tảo và các mảnh mỏng của các mô và cơ quan khác. Chúng hoàn toàn không thể nhìn thấy bằng mắt thường, và do đó, chúng là những ứng cử viên tuyệt vời để quan sát dưới kính hiển vi phức hợp.
Kính hiển vi phức hợp thường có khả năng phóng đại trong phạm vi từ 40x, đến 100x, 400x và đôi khi lên tới 1000x. Trên mức đó, và độ phân giải giảm đáng kể, mặc dù có tuyên bố về độ phóng đại cao hơn.
Đọc thêm về kính hiển vi phức hợp là gì tại đây.

 

Kính hiển vi đảo ngược

Kính hiển vi đảo ngược có hai loại phổ biến: kính hiển vi đảo ngược sinh học và kính hiển vi đảo ngược luyện kim.
Kính hiển vi đảo ngược sinh học thường có thể phóng đại từ 40x đến 100x và đôi khi cao tới 200x hoặc 400x. Chúng rất hữu ích khi quan sát các mẫu sống trong đĩa petri trên một bàn cân phẳng, với vật kính được đặt bên dưới bàn soi. Chúng được sử dụng phổ biến trong ngành công nghiệp và nghiên cứu về thụ tinh trong ống nghiệm, hình ảnh tế bào sống, sinh học tế bào và phát triển, khoa học thần kinh và vi sinh.
Kính hiển vi đảo ngược luyện kim thường được sử dụng, đúng như tên gọi, trong ngành luyện kim và nghiên cứu. Chúng được sử dụng để tìm các lỗi và vết nứt trên các vật và bề mặt kim loại. Các mẫu nhẵn, được đánh bóng, thường được gọi là “pucks”, được đặt trên sân khấu và quá trình quan sát diễn ra thông qua một vật kính đặt bên dưới nó.

 

Kính hiển vi luyện kim

Những kính hiển vi công suất cao này được thiết kế để hỗ trợ quan sát các mẫu mờ đục – những mẫu không cho ánh sáng đi qua chúng. Ánh sáng phản xạ chiếu sáng mẫu, sau đó được phóng đại từ 50x đến 100x, 200x và đôi khi là 500x kích thước thực của nó. Điều này cho phép các nhà quan sát phát hiện các vết nứt cấp độ micron trong kim loại và sơn, đồng thời xác định kích thước các hạt chất.
Kính hiển vi luyện kim thường được sử dụng trong ngành hàng không vũ trụ, trong sản xuất ô tô và bất kỳ ngành nào liên quan đến kim loại, thủy tinh, vật liệu tổng hợp, tinh thể, polyme và gốm sứ.

 

Kính hiển vi phân cực

Kính hiển vi phân cực sử dụng thao tác ánh sáng để tăng mức độ tương phản giữa các cấu trúc và mật độ khác nhau dưới độ phóng đại. Họ sử dụng cả ánh sáng truyền qua và/hoặc ánh sáng phản xạ, được lọc bởi bộ phân cực và được điều khiển bởi máy phân tích, để làm nổi bật sự khác biệt về kết cấu, mật độ và màu sắc của bề mặt mẫu. Do đó, chúng rất tuyệt vời để xem các vật liệu lưỡng chiết.
Kính hiển vi phân cực được sử dụng phổ biến trong ngành địa chất, thạch học, hóa học và nhiều ngành tương tự khác.

 

 

Kính hiển vi kỹ thuật số

Chuyển từ thế giới của kính hiển vi quang học sang sự bùng nổ của các hình ảnh mới có sẵn thông qua việc sử dụng kính hiển vi kỹ thuật số, giờ đây chúng ta có thể nhìn thấy các cấu trúc nhỏ hơn bước sóng mà mắt người có thể nhìn thấy. Những thứ này trước đây không thể xem được, vì các bước sóng mà chúng ta có thể thấy đơn giản là quá lớn để va chạm với các vật thể ở tần số đáng tin cậy và có thể xem được. Máy tính đã thay đổi tất cả những điều này.
Kính hiển vi kỹ thuật số được phát minh ở Nhật Bản vào năm 1986. Một số mẫu hiện tại sử dụng thị kính để quan sát, mặc dù màn hình máy tính phổ biến hơn. Phần mềm cho phép người dùng tập trung và ghi lại hình ảnh (video và ảnh tĩnh) của mẫu đang quan sát. Các tệp kết quả có thể được lưu trữ, gửi, thao tác và sử dụng như bất kỳ tệp hình ảnh kỹ thuật số nào khác.
Đọc thêm về kính hiển vi kỹ thuật số là gì ở đây.

 

 

Kính hiển vi máy tính USB

Kính hiển vi máy tính USB có thể được sử dụng trên hầu hết mọi đối tượng, không cần chuẩn bị mẫu vật và rất dễ sử dụng. Về cơ bản, nó là một ống kính macro mạnh mẽ (lên đến 200 lần) ở đầu cáp USB. Nó có độ sâu trường ảnh nhỏ, nhưng nó có thể rất thú vị và nhiều thông tin như một kính lúp kỹ thuật số rất mạnh.

 

Kính hiển vi bỏ túi

Một lựa chọn nhỏ khác cho những người đam mê độ phóng đại là kính hiển vi bỏ túi. Điều này cũng được một số nhà khoa học sử dụng để chụp ảnh cầm tay, đặc biệt là khi ở hiện trường. Nó có thể đạt được mức độ phóng đại từ 25x đến 100x và hiện có một số mẫu kỹ thuật số đang được tung ra thị trường.


Kính hiển vi điện tử

Kính hiển vi điện tử (EM) là một trong những công cụ phóng đại mạnh nhất hiện nay.
Kính hiển vi điện tử truyền qua, hay TEM, có thể hiển thị hình ảnh của các mẫu có kích thước nhỏ 1 nanomet. Chúng được sử dụng trong các ngành công nghệ nano, phân tích và sản xuất chất bán dẫn.
Kính hiển vi điện tử quét, hoặc SEM, mạnh bằng khoảng 1/10 so với TEM. Chúng có thể tạo ra hình ảnh đen trắng và 3D với độ phân giải sắc nét.

Cả TEM và SEM đều được sử dụng rộng rãi trong sinh học, hóa học, ngọc học và luyện kim, cũng như trong các ngành công nghiệp khác yêu cầu cấu trúc liên kết vi mô, hình thái học và các quan sát tương tự.

 

Kính hiển vi thăm dò quét (SPM)

Kính hiển vi đầu dò quét, hay SPM, đã trở thành một công cụ phân tích tiêu chuẩn trong nghiên cứu và công nghiệp trong các lĩnh vực vật lý, sinh học và hóa học.

Hình ảnh được quan sát dưới dạng hình ảnh 3D được phóng đại cao trong thời gian thực – đó là khía cạnh “quét”. Khía cạnh “thăm dò” là khả năng thăm dò bề mặt của thiết bị và thu thập thêm thông tin mà chỉ quan sát tĩnh mới cho phép.

 

Kính hiển vi soi nổi

Kính hiển vi âm thanh là một loại kính hiển vi khác ở cấp độ cơ bản. Thay vì cố gắng tạo ra hình ảnh có thể nhìn thấy được của một bề mặt hoặc vật thể, kính hiển vi âm thanh tìm kiếm các lỗi, vết nứt và/hoặc sai sót trong quá trình sản xuất.

Thông qua việc sử dụng siêu âm cao, kính hiển vi phát hiện các tính năng bên trong khoang rất hiệu quả. Hình thức mới nhất của nó được gọi là kính hiển vi âm học quét (SAM). Các cấu trúc bên trong có thể được xem mà không làm ố hoặc phá hủy cấu trúc hoặc vật thể xung quanh nó (tất nhiên là nếu có kích thước phù hợp). Công nghệ lấy nét điểm được sử dụng để quét và xuyên qua mẫu vật trong khi mẫu vật được ngâm trong nước, loại bỏ sự cần thiết phải làm hỏng mẫu vật.

 

Kính hiển vi đồng tiêu

Kính hiển vi đồng tiêu sử dụng tia laser để quét các bề mặt. Laser không yêu cầu quét gương và có thể tạo dữ liệu cần thiết để tạo hình ảnh hiển thị trên màn hình để phân tích chi tiết.

 

Kính hiển vi đơn giản

Đây là loại kính hiển vi đầu tiên mà chúng ta biết, được phát minh vào thế kỷ 17 bởi một nhà khoa học tên là Antony van Leeuwenhoek. Ông đã kết hợp một thấu kính lồi và một cơ chế giữ mẫu vật. Tất nhiên, kết quả của anh ấy rất khiêm tốn so với tiêu chuẩn ngày nay, đạt được độ phóng đại tối đa khoảng 300 lần. Tuy nhiên, nó đủ mạnh để làm sáng tỏ nhiều thông tin chưa biết trước đây, chẳng hạn như sự hiện diện của các tế bào hồng cầu có hình dạng khác nhau, bản chất của các tế bào trong vật chất thực vật và các vật liệu sinh học khác. Nó đã mở ra một lĩnh vực nghiên cứu mới bằng cách mở rộng sức mạnh của mắt người để nhìn xa hơn những gì nó đã phát triển để tự mình nhìn thấy.
Những kính hiển vi này hiện nay hiếm khi được sử dụng, vì việc bổ sung thêm một thấu kính thứ hai – bộ phận thay đổi kính hiển vi đơn giản thành kính hiển vi phức hợp – chúng ta có thể tăng đáng kể khả năng phóng đại mà không cần thêm nhiều chi phí hoặc công nghệ.