현미경은 생물학적 측면에서 중요하지만 육안으로는 보이지 않는 미생물의 정확한 모양, 기능 및 기타 특징을 알기 위해 사용됩니다. 현미경이라는 단어는 ' mikros '가 '작은'을 의미하는 ' skopeo '는 ' 보는 것 '을 의미하는 그리스어 단어에서 가져 왔습니다.
렌즈 사용은 16 세기 유럽에서 시작되었습니다. 네덜란드 안경 제조사 인 Zacharius Jansen과 그의 아버지 Hans 는 16 세기에 복합 현미경을 발명 한 최초의 인물 로 여겨집니다. 나중에 Robert Hooke, Anton van Leeuwenhoek, Joseph Jackson Liste 및 Ernst Abbe는 계속 발전시켜 Phase Contrast 현미경을 발명했습니다.
몇 년 후 전자 현미경 은 Ernst Ruska와 Max Knoll에 의해 개발되었으며 가시 광선 대신 현미경에 전자를 사용하여 렌즈의 해상도를 높이고 유기체의 이미지를 확대하고 선명하게 만듭니다.
나중에 터널링 현미경을 스캔하는 발명과 함께 3D 이미지보기가 시작되었으며 Gerd Binnig와 Heinrich Rohrer가 개발했습니다. 이 내용은 광학 현미경과 전자 현미경의 차이점을 구별하는 중요한 점을 제공 할 것입니다.
비교 차트
| 비교의 기초 | 가벼운 현미경 | 전자 현미경 |
|---|---|---|
| 에 의해 발명 | 네덜란드 안경 제조사 인 Zacharius Jansen과 그의 아버지 Hans는 16 세기에 복합 현미경을 발명 한 최초의 인물로 여겨집니다. | 1931 년 물리학 자 Ernst Ruska와 독일 엔지니어 Max Knoll. |
| 객체를 볼 소스 | 가시 광선. | 하전 입자의 빔, 즉 전자. |
| 사용 된 렌즈 | 유리 렌즈. | 전자기 렌즈. |
| 확대 | 1000 배 | 10, 00, 000X. |
| 힘을 해결 | 0.2um. | 0.5nm. |
| 화면 | 프로젝션 스크린. | 형광 스크린. |
| 전압 | 고전압 전기가 필요 없습니다. | 고전압 전류가 필요합니다 (약 50, 000V 이상). |
| 냉각 시스템 | 냉각 시스템이 필요하지 않습니다. | 고압 전류에 의해 발생 된 열을 제거하기 위해 높은 냉각 시스템을 갖추고 있습니다. |
| 예비 | 시료 준비는 빠르고 간단합니다. | 복잡한 준비. |
| 필라멘트 | 필라멘트를 사용하지 않았습니다. | 텅스텐 필라멘트가 사용됩니다. |
| 방사선 누출 | 방사선 위험이 없습니다. | 방사선 누출의 위험이 있습니다. |
| 유효성 | 쉽고 빠르게 이용할 수 있습니다. | 쉽게 구할 수없고 비싸다. |
| 시계 | 죽은 샘플뿐만 아니라 생활도 볼 수 있습니다. | 죽은 (고정 된) 유기체 만 볼 수 있습니다. |
| 유기체의 상세한 구조를 연구하는 것은 어렵다. | 유기체의 구조 및 기타 세부 사항을 쉽게 연구 할 수있는 3D 구조가 얻어진다. | |
| 표본의 자연스러운 색상을 얻습니다. | 흑백 이미지 만 얻습니다. | |
| 이미지를 직접 볼 수 있습니다. | 이미지는 형광 화면에서만 볼 수 있습니다. |
광학 현미경의 정의
작은 유기체를 관찰하고 연구하기 위해 실험실에서 사용되는 도구를 현미경이라고합니다. 광학 현미경에는 접안 렌즈 (안구 렌즈), 튜브, 대략 초점, 정밀 초점, 노즈 피스 해결, 대물 렌즈, 스테이지 클립, 다이어프램, 거울, 광원, 콘덴서, 3 개 또는 4 개의 대물 렌즈가 포함됩니다.
광학 현미경은 가시 광선을 유리 렌즈 / 투명 렌즈 및 프로젝션 스크린과 함께 물체를 보는 소스로 사용합니다. 이 현미경은 취급하기 쉽고 작업이 간단하고 쉽습니다. 그들은 일반적으로 학교, 대학 실험실, 의사 클리닉에서 볼 수 있습니다.
현미경은 해상도, 배율, 사용되는 렌즈, 물체를 보는 소스를 기반으로합니다. “힘을 해결하는 것”이 가장 중요합니다. 이것은 매우 작고 밀접하게 부착 된 두 물체를 명확하게 구별하는 능력입니다. 물체 사이의 거리가 짧을수록 결과가 더 좋습니다.
광학 현미경이라고도하는 광학 현미경은 단순 및 복합 현미경으로 분류 될 수 있습니다. 돋보기와 같은 단순형 단일 렌즈는 단지 사용되는 반면, 복합 형에서는 여러 렌즈가 물체를 선명하게 확대하는 데 사용됩니다.
빛의 종류 (화합물) 현미경
- 명 시야 현미경.
- 암시 야 현미경.
- 위상차 현미경.
- 형광 현미경.
- 시차 간섭 대조 현미경.
- 공 초점 현미경.
- 자외선 현미경.
장점과 단점
다음은 Light Microscope의 장단점입니다
장점
- 쉽게 구할 수 있고 비용도 저렴합니다.
- 죽은 유기체뿐만 아니라 살아있는 것을 볼 수 있습니다.
- 확대 효과가 없습니다.
- 샘플의 자연스러운 색상을 얻습니다.
- 고전압 전기가 필요 없습니다.
- 이미지를 직접 볼 수 있습니다.
단점
- 최대 1000X까지만 확대.
- 0.2um의 분해능.
- 매우 작은 유기체의 정보 및 구조 정보를 제공 할 수 없습니다.
- 빛은 정확한 직선 경로를 따르지 않습니다.
- 때때로 시료 준비는 시료를 방해 할 수 있습니다.
- 비록 그것은 생체 분자와 생체 분자 복합체의 형태에 대한 세부 사항을 제공하지만 개별 원자에 대한 세부 사항을 줄 수는 없습니다.
전자 현미경의 정의
오늘날 전자 현미경은 과학자들과 연구소에서 가장 작은 미생물에 대한 예리한 지식을 얻고 모든 특성을 자세히 연구하기 위해 널리 사용됩니다. 이름에서 알 수 있듯이 Electron Microscope는 가시 광선 대신 전자 를 사용하여 물체를 봅니다.
전자 현미경은 가장 진보 된 유형의 현미경입니다. 1920 년에, 전자가 진공 상태에서 움직일 때, 그들은 "빛"처럼 행동한다는 것이 인식되었습니다. 그것들은 직선으로 이동하며 가시광 선보다 훨씬 짧은 파장을 가진 파도 같은 성질을 가지고 있습니다.
전자 현미경의 종류
- 주사 전자 현미경 (SEM).
- 투과 전자 현미경 (TEM).
- 주사 투과 전자 현미경.
- 집중 이온 빔 및 전자 현미경.
장점과 단점
Electron Microscope의 장단점은 다음과 같습니다.
장점
- 0.5nm 미만의 분해능으로 일반적인 Light Microscope보다 400 배 이상 우수합니다.
- 10, 00, 000X 배 확대
- 3D 이미지를 얻습니다
- 파장은 가시광 선보다 100, 000 배 짧으므로 훨씬 더 선명합니다.
- 분해능은 0.2nm 전자 현미경이므로 세포 내부에 존재하는 세포 기관의 상세 이미지를 생성합니다.
단점
- 흑백 이미지 만 생성됩니다.
- 작동이 복잡합니다.
- 너무 비싸고 쉽게 구할 수 없습니다.
- 죽은 (고정 된) 유기체 만 볼 수 있습니다.
- 이미지는 형광 스크린에서만 보입니다.
- 방사선 누출 위험.
광학 현미경과 전자 현미경의 주요 차이점
Light Microscope와 Electron Microscope의 주요 차이점은 다음과 같습니다.
- Light Microscope는 가시 광선을 사용하고 Electron Microscope는 전자 (충전 된 입자의 빔) 를 사용하여 물체를 봅니다.
- 배율 및 분해능도 두 가지 모두 다릅니다. Light Microscope는 분해능이 0.2um 인 경우 약 1000X 의 배율을 가지며, Electron Microscope는 배율이 10, 00, 000X 이고 최대 분해능이 0.5nm 입니다.
- Light Microscope 프로젝션 스크린과 유리 렌즈는 사용되지만 Electron Microscope 형광 스크린과 전자기 스크린이 사용됩니다.
- 표본의 살아있는 색상과 자연스러운 색상 은 얻어 지지만 죽은 (고정 된) 흑백은 3D 이미지 입니다.
- Light Microscope는 다루기 쉽고 저렴하며 쉽게 구할 수 있으며 Electron Microscope는 비싸고 다루기가 쉽지 않습니다.
- 네덜란드의 안경 제조사 인 Zacharius Jansen 과 그의 아버지 Hans는 16 세기에 복합 현미경을 발명 한 최초의 인물 이며 Electron Microscope는 물리학 자 Ernst Ruska와 독일 엔지니어 Max Knoll이 1931 년 에 발명 한 것으로 생각됩니다.
- Electron Microscope에는 냉각 시스템과 함께 약 50, 000 이상의 고전압 이 필요하며, 이는 고전압으로 인해 발생하는 열을 제거하는 데 필요합니다. Light Microscope의 경우 그러한 요구 사항이 없습니다.
- 텅스텐 필라멘트 는 Electron Microscope에 사용되며 누설의 위험이 있지만 Light Microscope에는 방사선의 위험이 없습니다.
결론
두 현미경 모두 중요하고 긍정적 인 요소와 부정적인 요소가 있지만 요즘 Electron Microscopes는 실험실에서 과학자들이 유기체에 대한 자세한 연구를 수행하는 데 널리 사용되는 반면 Light Microscope는 유기체를 관찰하기 위해 학교, 대학, 경로 실험실에서 사용됩니다. 그것을 통해 쉽게 볼 수 있습니다.
이전에는 결핵, 장티푸스, 이질, 홍역 등과 같은 질병과 그 원인과 치료법을 알지 못했지만 현미경 발명 이후 과학자들은 그 문제를 해결할 수있었습니다.
