Introduction to Optical Microscopy,
Digital Imaging, and Photomicrography

Denna avhandling om optisk mikroskopi är uppdelad i flera avsnitt som kan nås via länkarna som visas direkt till vänster (i de mörkare navigationsrutorna) och nedan. För att skriva ut hela mikroskopiförfattningen som ett pappersdokument måste du ladda ner varje länk oberoende av varandra, skicka filen till din skrivare och sätta ihop resultaten.

I litteraturförteckningen har vi inkluderat länkar till andra verk om optisk mikroskopi och vårt avsnitt om webbresurser innehåller länkar till andra mikroskopisajter på Internet. Detta material är endast avsett för utbildningsändamål och är inte tillgängligt för att läggas upp på fjärrwebbplatser (vare sig kommersiella eller pedagogiska) eller distribueras i något elektroniskt format.

Frequently Asked Questions – Mortimer Abramowitz, senior microscopist at Olympus America Inc, svarar på de 50 vanligaste frågorna om mikroskopi och fotomikrografi.

Ljusets och färgens fysik – Synligt ljus utgör endast en liten del av hela det elektromagnetiska spektrumet av strålning som sträcker sig från högfrekventa gammastrålar via röntgenstrålar, ultraviolett ljus, infraröd strålning och mikrovågor till mycket lågfrekventa radiovågor med långa våglängder. Det komplexa fenomenet synligt ljus diskuteras klassiskt i termer av strålar och vågfronter. Med utgångspunkt i den elektromagnetiska strålningens natur behandlas en mängd olika ämnen i detta avsnitt, bland annat brytning, reflektion, diffraktion, interferens, dubbelbrytning, polarisering, primärfärger, människans syn, speglar, prismor, stråldelare, lasersystem, geometrisk optik, filtrering, färgtemperatur och ljusets hastighet.

Mikroskopets anatomi – En grundlig diskussion om de element som ingår i moderna mikroskop och teorier bakom viktiga begrepp som förstoring, bildbildning, objektivspecifikationer, Köhlerbelysning, optiska aberrationer, immersionsmedier, ljuskällor, okular, kondensatorer och ergonomi, med mera.

Ljuskällor för optisk mikroskopi – Prestandan hos de olika belysningskällor som finns tillgängliga för optisk mikroskopi beror på källans emissionskarakteristik och geometri samt på brännvidden, förstoringen och den numeriska aperturen hos kollektorlinsystemet. När man bedömer om en viss ljuskälla är lämplig är de viktiga parametrarna strukturen (den rumsliga fördelningen av ljuset, källans geometri, koherens och inriktning), våglängdsfördelningen, den rumsliga och tidsmässiga stabiliteten, ljusstyrkan och i vilken grad dessa olika parametrar kan kontrolleras.

Specialiserade mikroskopitekniker – Mer avancerade ämnen inom mikroskopi beskrivs i detta avsnitt, inklusive kontrastförstärkande tekniker, såsom Hoffman-modulering och snedbelysning, samt fluorescensmikroskopi, differentiell interferenskontrast, faskontrast och andra viktiga optiska tekniker som används inom mikroskopi.

Digital imaging in Optical Microscopy – Digitalisering av en video eller en elektronisk bild som fångats genom ett optiskt mikroskop resulterar i en dramatisk ökning av förmågan att framhäva funktioner, extrahera information eller modifiera bilden. Jämfört med den traditionella mekanismen för bildfångst, fotomikrografi på film, möjliggör digital avbildning och bearbetning efter förvärvet en reversibel, i huvudsak brusfri modifiering av bilden som en ordnad matris av heltal snarare än en serie analoga variationer i färg och intensitet. I det här avsnittet behandlas en rad olika aktuella ämnen inom bildförvärv och bildbehandling för optisk mikroskopi.

Fotomikrografi – Det primära mediet för fotomikrografi var film fram till det senaste decenniet då förbättringar av elektroniska kameror och datorteknik gjorde digital avbildning billigare och enklare att använda än konventionell fotografering. Detta avsnitt behandlar de klassiska metoderna för fotomikrografi på film och innehåller en omfattande analys av orsaken till och korrigering av fel och brister i fotomikrografi.

Begrepp och formler inom mikroskopi – Många av de grundläggande begreppen inom optisk mikroskopi kan destilleras till ett fåtal regler och formler. I det här avsnittet, från Nikons webbplats MicroscopyU, går man igenom de viktiga element och ekvationer som är nödvändiga för att förstå begrepp som upplösning, synfält, numerisk bländare, bildhellhet, användbart förstoringsområde och skärpedjup. Många av dessa ämnen diskuteras mycket mer ingående i Molecular Expressions Microscopy Primer, men detta bör fungera som en snabb referens för intresserade besökare.

Fundamentals of Stereomicroscopy – Med tanke på det breda utbudet av tillbehör som för närvarande finns tillgängliga för stereomikroskopiska system är denna klass av instrument ytterst användbara i en mängd olika tillämpningar. Stativ och belysningsbaser för en mängd olika kontrastförstärkningstekniker finns tillgängliga från alla tillverkare och kan anpassas till praktiskt taget alla arbetssituationer. Det finns ett stort urval av objektiv och okular, kompletterat med infästningslinser och koaxialbelysare som monteras på mikroskopet som ett mellantubus. Arbetsavstånden kan variera från 3-5 centimeter till så mycket som 20 centimeter i vissa modeller, vilket ger ett betydande arbetsutrymme mellan objektivet och provet.

Virtuell mikroskopi – Våra interaktiva Java-drivna virtuella mikroskop gör det möjligt för besökarna att utforska utvalda prover med sin webbläsare med hjälp av en mängd olika kontrastförstärkande tekniker. De virtuella mikroskopteknikerna omfattar differentiell interferenskontrast, fluorescens, Rheinberg-belysning och polariserat ljus.

Olympus FluoView Laser Scanning Confocal Microscopy – Det nya Olympus FluoViewTM FV1000 är det senaste inom punktscanning, punktdetektering, konfokala laserskanningsmikroskop som utformats för dagens intensiva och krävande biologiska forskningsundersökningar. Utmärkt upplösning, ljus och skarp optik och hög excitationseffektivitet i kombination med ett intuitivt användargränssnitt och överkomligt pris är de viktigaste egenskaperna hos detta toppmoderna optiska mikroskopisystem.

Olympus MIC-D digitala mikroskop – Olympus har öppnat dörrarna till en ny era inom utbildningen i optisk mikroskopi med introduktionen av det inverterade digitala mikroskopet MIC-D. Detta mångsidiga mikroskop är särskilt utformat för ett brett spektrum av tillämpningar som sträcker sig från grundläggande klassrumsundervisning till mer avancerade laboratorieanalyser och har en palett av kontrastförbättrande tekniker som konkurrerar med många instrument på forskningsnivå.

Java- och Flash-handledningens grunder – Interaktiva Java- och Flash-handledningar har utvecklats för att hjälpa eleverna att utforska komplexa begrepp i alla faser av optisk mikroskopi, ljusets och färgens fysik, mikrofotografering och digital bildbehandlingsteknik. Handledningarna är inbäddade i webbsidor som innehåller medföljande diskussioner om ämnesfenomenet och instruktioner för användning och kontroll av applets. I det här avsnittet diskuteras grunderna för navigering och användning av handledningen.

Museum of Microscopy – Besök vårt museum med mikroskop som sträcker sig från gamla holländska modeller med en enda lins från 1500-talet till moderna multifunktionella mikroprocessordrivna forskningsmikroskop. Dessa mikroskop konstruerades i 3D Studio Max för att återskapa hur de kan ha sett ut när de först byggdes.

Innovationer inom ljusmikroskopi – Den kända mikroskopisten och författaren Martin L. Scott undersöker de senaste framstegen inom mikroskopets optiska tåg, inklusive oändlighetskorrigerade optiska system och nya designmotiv för moderna objektiv. Artikeln innehåller också en översikt över hur dessa innovationer har lett till bättre bilder när de kombineras med de senaste toppmoderna teknikerna inom optisk mikroskopi. Ergonomi, ett växande problem för mikroskopanvändare och tillverkare, diskuteras också.

Mikroskop: Basics and Beyond (50 sidor i PDF-format; 20,7 Mbytes) – Ladda ner den senaste upplagan av Mortimer Abramowitz berömda introduktion till optisk mikroskopi i färg. Volymen täcker alla viktiga grundläggande begrepp, från enkla förstoringslampor till komplexa sammansatta mikroskop, inklusive belysning, objektiv, okularer, kondensatorer, aberration, Köhlerbelysning, upplösning, numerisk bländare och skärpedjup. Många bilagor går igenom fokusering av mikroskopet och oljeimmersion och innehåller användbara siffror, formler och en kort bibliografi.

Optical Microscopy Review – Ladda ner vår senaste översiktsartikel om optisk mikroskopi. Artikeln, som är skriven gemensamt av Michael W. Davidson och Mortimer Abramowitz, diskuterar grunderna för bildbildning, objektiv, okularer, kondensatorer, kontrastförbättring och fotomikrografi med illustrationer i färg. Klicka på länken för att ladda ner dokumentet i PDF-format (1,75 Mb).

Rekommenderade böcker om optisk mikroskopi – Flera hundra böcker som behandlar olika aspekter av optisk mikroskopi och relaterade områden finns för närvarande tillgängliga hos bokhandlarna. I detta avsnitt listas de tio mest rekommenderade böckerna om mikroskopi, digital avbildning, fluorescens, video och mikroteknik från Molecular Expressions webbplats.

Recommended Books on Confocal Microscopy – Ett förvånansvärt begränsat antal böcker som behandlar olika aspekter av konfokal mikroskopi med laserskanning och spinnande skivor och relaterade tekniker finns för närvarande tillgängliga hos bokhandlarna. Detta avsnitt innehåller en förteckning över de 12 mest rekommenderade böckerna från utvecklingsgruppen för webbplatsen FluoView Resource Center. Även om de volymer som förtecknas i detta avsnitt i första hand handlar om konfokalmikroskopi och relaterad metodik, finns det ytterligare ett antal böcker som innehåller fokuserade behandlingar av det material som beskrivs nedan, och dessa bör också konsulteras för specifika tekniker och aktuella översiktsartiklar.

ZEISS Campus Microscopy Reference Library – Den vetenskapliga litteraturen innehåller rikligt med resurser i form av böcker, översiktsartiklar och originalforskningsrapporter som handlar om många ämnen inom optisk mikroskopi. Carl Zeiss MicroImaging Online Campus Reference Library innehåller länkar till utvalda rapporter som bör vara användbara för forskare som söker introduktionsmaterial om en mängd olika tekniker, prober, ljuskällor och tillämpningar för avbildning av levande celler.

Webbresurser – Webbplatsgruppen har granskat och tillhandahållit länkar till över 100 webbplatser om mikroskopi i vår resurssektion. Webbplatserna är ordnade efter ursprung (universitet eller kommersiellt), målgrupp och utbildningsnivå. Här finns också länkar till ordlistor och nyhetsgrupper.

Bibliografi – Alla referensmaterial som använts vid utarbetandet av Molecular Expressions Optical Microscopy Primer citeras i det här avsnittet tillsammans med andra böcker om elektron- och svepsondemikroskopi, fotomikrografi, högspecialiserade mikroskopitekniker och äldre böcker som handlar om mikroskopins historia och mikroskopi under det tidiga nittonhundratalet.

Tillbaka till MOLECULAR EXPRESSIONS HOME

Frågor eller kommentarer? Skicka oss ett e-postmeddelande.
© 1998-2021 av Michael W. Davidson och Florida State University. Alla rättigheter förbehållna. Inga bilder, grafik, skript eller applets får reproduceras eller användas på något sätt utan tillstånd från upphovsrättsinnehavarna. Användning av denna webbplats innebär att du godkänner alla juridiska villkor som anges av ägarna.
Denna webbplats underhålls av vårt
Graphics & Web Programming Team
i samarbete med Optical Microscopy at the
National High Magnetic Field Laboratory.
Senaste ändring: För mer information om mikroskoptillverkare,
använd knapparna nedan för att navigera till deras webbplatser:


Lämna ett svar

Din e-postadress kommer inte publiceras.