Ajutor la Tele2, tarife, intrebari

Ochiul uman este proiectat astfel încât să nu poată vedea un obiect ale cărui dimensiuni nu depășesc 0,1 mm. În natură, există obiecte ale căror dimensiuni sunt mult mai mici. Acestea sunt microorganisme, celule ale țesuturilor vii, elemente structurale ale substanțelor și multe altele.

Chiar și în cele mai vechi timpuri, cristalele naturale lustruite au fost folosite pentru a îmbunătăți vederea. Odată cu dezvoltarea sticlei, a început să se producă linte de sticlă - lentile. R. Bacon în secolul al XIII-lea. a sfătuit persoanele cu vedere slabă să pună ochelari convexe pe obiecte pentru a le vedea mai bine. Totodată, în Italia au apărut ochelari formați din două lentile conectate.

În secolul al XVI-lea Meșterii din Italia și Țările de Jos care fabricau ochelari de vedere știau despre proprietatea unui sistem de două lentile de a produce o imagine mărită. Unul dintre primele astfel de dispozitive a fost realizat în 1590 de olandezul Z. Jansen.

În ciuda faptului că capacitatea de mărire a suprafețelor sferice și a lentilelor era cunoscută încă din secolul al XIII-lea, înainte de începutul secolului al XVII-lea. niciunul dintre oamenii de știință naturii nu a încercat măcar să le folosească pentru a observa cele mai mici obiecte inaccesibile cu ochiul uman.

Cuvântul „microscop”, derivat din două cuvinte grecești – „mic” și „arata”, a fost introdus în uz științific de un membru al Academiei „Dei Lyncei” (ochi de râs) Desmikian la începutul secolului al XVII-lea.

În 1609, Galileo Galilei, studiind lunetă, l-a folosit ca microscop. Pentru a face acest lucru, a schimbat distanța dintre lentilă și ocular. Galileo a fost primul care a ajuns la concluzia că calitatea lentilelor pentru ochelari și telescoape ar trebui să fie diferită. El a creat un microscop selectând o distanță între lentile care să mărească nu obiectele îndepărtate, ci obiectele din apropiere. În 1614, Galileo a examinat insectele folosind un microscop.

Elevul lui Galileo, E. Torricelli, a adoptat arta șlefuirii lentilelor de la profesorul său. Pe lângă fabricarea lunetelor, Torricelli a construit microscoape simple, constând dintr-o lentilă minusculă, pe care le-a obținut dintr-o picătură de sticlă topind o baghetă de sticlă la foc.

În secolul al XVII-lea Cele mai simple microscoape erau populare, constând dintr-o lupă - o lentilă biconvexă montată pe un suport. Pe suport a fost montată și o masă de obiecte pe care a fost așezat obiectul în cauză. Sub masă era o oglindă plată sau convexă care se reflecta razele de soare pe obiect și l-a iluminat de jos. Pentru a îmbunătăți imaginea, lupa a fost mutată față de scenă folosind un șurub.

În 1665, englezul R. Hooke, folosind un microscop folosind mărgele mici de sticlă, a descoperit structura celularațesuturi animale și vegetale.

Contemporanul lui Hooke, olandezul A. van Leeuwenhoek, fabrica microscoape care constau din mici lentile biconvexe. Au oferit o mărire de 150-300x. Folosind microscoapele sale, Leeuwenhoek a studiat structura organismelor vii. În special, a descoperit mișcarea sângelui în vase de sânge iar celulele roșii din sânge, spermatozoizii, au descris structura mușchilor, solzii pielii și multe altele.

Leeuwenhoek a descoperit o lume nouă - lumea microorganismelor. El a descris multe specii de ciliați și bacterii.

Biologul olandez J. Swammerdam a făcut multe descoperiri în domeniul anatomiei microscopice. El a studiat anatomia insectelor în cele mai multe detalii. În anii 30 secolul al XVIII-lea a produs o lucrare bogat ilustrată numită Biblia naturii.

Metodele de calcul a componentelor optice ale unui microscop au fost dezvoltate de elvețianul L. Euler, care a lucrat în Rusia.

Cel mai comun design al microscopului este următorul: obiectul examinat este plasat pe o scenă. Deasupra acestuia se află un dispozitiv în care sunt montate lentilele și tubul obiectivului - un tub cu ocular. Obiectul observat este iluminat folosind o lampă sau lumina soarelui, oglinda inclinata si lentila. Diafragmele instalate între sursa de lumină și obiect limitează fluxul luminos și reduc proporția de lumină împrăștiată în acesta. Între diafragme este instalată o oglindă, schimbând direcția fluxului luminos cu 90°. Un condensator concentrează un fascicul de lumină asupra unui obiect. Lentila colectează razele împrăștiate de obiect și formează o imagine mărită a obiectului, vizualizată cu ajutorul unui ocular. Ocularul funcționează ca o lupă, oferind o mărire suplimentară. Mărirea microscopului variază de la 44 la 1500 de ori.

În 1827, J. Amici a folosit o lentilă de imersie într-un microscop. În ea, spațiul dintre obiect și lentilă este umplut cu lichid de imersie. Se folosesc astfel de lichide diverse uleiuri(cedru sau mineral), apă sau soluție de apă glicerina etc. Astfel de lentile vă permit să creșteți rezoluția microscopului și să îmbunătățiți contrastul imaginii.

În 1850, opticianul englez G. Sorby a creat primul microscop pentru observarea obiectelor în lumină polarizată. Astfel de dispozitive sunt folosite pentru a studia cristale, probe de metal, țesuturi animale și vegetale.

Începutul microscopiei de interferență a fost pus în 1893 de englezul J. Sirks. Esența sa este că fiecare fascicul care intră în microscop se împarte în două. Una dintre razele rezultate este îndreptată către particula observată, a doua - dincolo de ea. La ocular, ambele fascicule sunt reconectate și apar interferențe între ele. Microscopia de interferență permite studiul țesuturilor și celulelor vii.

În secolul al XX-lea Au apărut diverse tipuri de microscoape, cu scopuri și designuri diferite, permițând studiul obiectelor din game spectrale largi.

Astfel, la microscoapele inversate obiectivul este situat sub obiectul observat, iar condensatorul este situat deasupra. Direcția razelor este schimbată folosind un sistem de oglinzi, iar acestea intră în ochiul observatorului, ca de obicei, de jos în sus. Aceste microscoape sunt concepute pentru a studia obiecte voluminoase care sunt greu de poziționat pe scena microscoapelor convenționale. Sunt folosite pentru studiul culturilor de țesuturi, reacții chimice, determinați punctele de topire ale materialelor. Aceste microscoape sunt utilizate pe scară largă în metalografie pentru observarea suprafețelor metalelor, aliajelor și mineralelor. Microscoapele inversate pot fi echipate cu dispozitive speciale pentru microfotografie și microcinema.

Microscoapele fluorescente sunt echipate cu filtre de lumină înlocuibile care fac posibilă izolarea în radiația de iluminare a acelei părți a spectrului care provoacă luminiscența obiectului studiat. Filtrele speciale transmit doar lumina luminiscentă de la obiect. Sursele de lumină din astfel de microscoape sunt lămpi cu mercur de ultra-înaltă presiune care emit raze ultraviolete și raze în domeniul de unde scurte a spectrului vizibil.

Microscoapele cu ultraviolete și infraroșu sunt folosite pentru a studia zonele spectrului care sunt inaccesibile ochiului uman. Circuitele optice sunt similare cu cele ale microscoapelor convenționale. Lentilele acestor microscoape sunt realizate din materiale care sunt transparente la razele ultraviolete (cuarț, fluorit) și infraroșii (siliciu, germaniu). Sunt echipate cu camere care captează o imagine invizibilă și convertoare electron-optice care transformă o imagine invizibilă într-una vizibilă.

Un stereomicroscop oferă o imagine tridimensională a unui obiect. Acestea sunt de fapt două microscoape, realizate într-un singur design, astfel încât ochii drept și stâng să observe obiectul din unghiuri diferite. Au găsit aplicație în microchirurgie și asamblarea dispozitivelor miniaturale.

Microscoapele de comparație sunt două microscoape convenționale combinate cu un singur sistem ocular. Folosind astfel de microscoape, puteți observa două obiecte simultan, comparând caracteristicile lor vizuale.

În microscoapele de televiziune, imaginea medicamentului este convertită în semnale electrice care reproduc această imagine pe ecranul unui tub catodic. Aceste microscoape vă permit să modificați luminozitatea și contrastul imaginii. Cu ajutorul lor, puteți studia obiecte la o distanță sigură care sunt periculoase de văzut la distanță apropiată, cum ar fi substanțele radioactive.

Cele mai bune microscoape optice vă permit să măriți obiectele observate de aproximativ 2000 de ori. O mărire suplimentară nu este posibilă deoarece lumina se îndoaie în jurul obiectului iluminat și, dacă dimensiunile sale sunt mai mici decât lungimea de undă, un astfel de obiect devine invizibil. Dimensiunea minimă a unui obiect care poate fi văzut în microscop optic– 0,2–0,3 micrometri.

În 1834, W. Hamilton a stabilit că există o analogie între trecerea razelor de lumină în medii neomogene din punct de vedere optic și traiectoriile particulelor în câmpurile de forță. Posibilitatea creării unui microscop electronic a apărut în 1924 după ce L. De Broglie a înaintat ipoteza că toate tipurile de materie fără excepție - electroni, protoni, atomi etc. - sunt caracterizate de dualismul particule-undă, adică au proprietățile atât ale particulelor, cât și ale undelor. Precondițiile tehnice pentru crearea unui astfel de microscop au apărut datorită cercetărilor fizicianului german H. Busch. El a investigat proprietățile de focalizare ale câmpurilor axisimetrice și în 1928 a dezvoltat o lentilă de electroni magnetici.

În 1928, M. Knoll și M. Ruska au început să creeze primul microscop cu transmisie magnetică. Trei ani mai târziu, au obținut o imagine a unui obiect format folosind fascicule de electroni. În 1938, M. von Ardenne în Germania și în 1942, V.K. Zvorykin în SUA au construit primele microscoape electronice cu scanare care funcționează pe principiul scanării. În ele, un fascicul subțire de electroni (sondă) s-a deplasat secvenţial peste obiect de la un punct la altul.

Într-un microscop electronic, spre deosebire de un microscop optic, electronii sunt folosiți în locul razelor de lumină, iar bobinele electromagnetice sau lentilele electronice sunt folosite în locul lentilelor de sticlă. Sursa de electroni pentru iluminarea unui obiect este un „tun” de electroni. În ea, sursa de electroni este un catod metalic. Electronii sunt apoi colectați într-un fascicul folosind un electrod de focalizare și, sub influența unui câmp electric puternic care acționează între catod și anod, câștigă energie. Pentru a crea un câmp, electrozilor li se aplică tensiuni de până la 100 kilovolți sau mai mult. Tensiunea este reglată în trepte și este foarte stabilă - în 1-3 minute se modifică cu cel mult 1-2 ppm față de valoarea inițială.

Ieșind din „tunul” de electroni, un fascicul de electroni este direcționat către un obiect folosind o lentilă de condensare, împrăștiat pe acesta și focalizat de o lentilă de obiect, care creează o imagine intermediară a obiectului. Lentila de proiecție rememorează electronii și creează o a doua imagine și mai mare pe ecranul fluorescent. Pe ea, sub influența electronilor care îl lovesc, apare o imagine luminoasă a obiectului. Dacă plasați o placă fotografică sub ecran, puteți fotografia această imagine.

Definiție excelentă

Definiție incompletă ↓

Ochiul uman este proiectat în așa fel încât să nu poată vedea clar un obiect și detaliile acestuia dacă dimensiunile lui sunt mai mici de 0,1 mm. Dar în natură există diverse microorganisme, celule atât ale țesuturilor vegetale, cât și ale animalelor și multe alte obiecte, ale căror dimensiuni sunt mult mai mici. Pentru a vedea, observa și studia astfel de obiecte, o persoană folosește un dispozitiv optic special numit microscop, care vă permite să măriți imaginea obiectelor invizibile pentru ochiul uman de multe sute de ori. Însuși numele dispozitivului, format din două cuvinte grecești: mic și mă uit, vorbește despre scopul său. Astfel, un microscop optic este capabil să mărească imaginea unui obiect de 2000 de ori. Dacă obiectul studiat, de exemplu un virus, este prea mic și un microscop optic nu este suficient pentru a-l mări, știința modernă folosește un microscop electronic, care vă permite să măriți obiectul observat de 20.000-40.000 de ori.

Invenția microscopului este asociată în primul rând cu dezvoltarea opticii. Puterea de mărire a suprafețelor curbe era cunoscută încă din anul 300 î.Hr. e. Euclid și Ptolemeu (127-151), cu toate acestea, aceste proprietăți optice nu au fost utilizate în acel moment. Abia în 1285 au fost inventate primele ochelari de către italianul Salvinio degli Arleati. Există informații că primul dispozitiv de tip microscop a fost creat în Țările de Jos de Z. Jansen în jurul anului 1590. Luând două lentile convexe, le-a montat în interiorul unui tub, folosind un tub retractabil pentru a realiza focalizarea asupra obiectului studiat. Dispozitivul a oferit o mărire de zece ori a obiectului, ceea ce a fost o adevărată realizare în domeniul microscopiei. Jansen a realizat mai multe dintre aceste microscoape, îmbunătățind semnificativ fiecare dispozitiv ulterior.

În 1646, a fost publicat un eseu de A. Kircher, în care a descris invenția secolului - un microscop simplu, numit „sticlă de purici”. Lupa a fost introdusă într-o bază de cupru pe care a fost montată scena. Obiectul studiat era așezat pe o masă, sub care se afla o oglindă concavă sau plată care reflecta razele soarelui asupra obiectului și îl ilumina de jos. Lupa a fost mutată cu un șurub până când imaginea obiectului a devenit clară.

Microscoape complexe, create din două lentile, au apărut la începutul secolului al XVII-lea. Multe fapte indică faptul că inventatorul microscopului complex a fost olandezul K. Drebel, care a fost în slujba Regelui James I al Angliei.Microscopul lui Drebel avea două ochelari, unul (lentila) îndreptat spre obiectul studiat, celălalt (ocular) îndreptat spre ochiul observatorului. În 1633, fizicianul englez R. Hooke a îmbunătățit microscopul Drebel, adăugând o a treia lentilă, numită colectiv. Acest microscop a devenit foarte popular; majoritatea microscoapelor de la sfârșitul secolului al XVII-lea și începutul secolului al XVIII-lea au fost realizate conform designului său. Examinând secțiuni subțiri de țesut animal și vegetal la microscop, Hooke a descoperit structura celulară a organismelor.

Iar în 1673-1677, naturalistul olandez A. Leeuwenhoek, folosind un microscop, a descoperit un lucru necunoscut anterior. lume imensă microorganisme. De-a lungul anilor, Leeuwenhoek a realizat aproximativ 400 de microscoape simple, care erau mici lentile biconvexe, unele dintre ele cu diametrul mai mic de 1 mm, realizate dintr-o bila de sticla. Bila în sine a fost măcinată pe o simplă mașină de șlefuit. Unul dintre aceste microscoape, care oferă o mărire de 300x, este păstrat la Utrecht, în muzeul universității. Explorând tot ce i-a atras atenția, Leeuwenhoek a făcut mari descoperiri una după alta. Apropo, creatorul telescopului, Galileo, în timp ce a îmbunătățit telescopul pe care l-a creat, a descoperit în 1610 că atunci când a fost extins, a mărit semnificativ obiectele mici. Schimbând distanța dintre ocular și lentilă, Galileo a folosit tubul ca un fel de microscop. Astăzi este imposibil de imaginat activitate științifică persoană fără a folosi un microscop. Microscop găsit cea mai largă aplicațieîn laboratoare biologice, medicale, geologice și de știință a materialelor.

Folosit pentru a obține măriri mari la observarea obiectelor mici. O imagine mărită a unui obiect într-un microscop este obținută folosind un sistem optic format din două lentile cu focalizare scurtă - un obiectiv și un ocular. Lentila va produce o imagine mărită cu adevărat inversată a obiectului. Această imagine intermediară este văzută de ochi printr-un ocular, a cărui acțiune este similară cu cea a unei lupe. Ocularul este poziționat astfel încât imaginea intermediară să fie în planul său focal; în acest caz, razele din fiecare punct al obiectului se propagă după ocular într-un fascicul paralel. Un instrument conceput pentru a obține imagini mărite, precum și pentru a măsura obiecte sau detalii structurale care sunt invizibile sau greu de văzut cu ochiul liber, folosit pentru a mări de mai multe ori obiectele în cauză. Cu ajutorul acestor instrumente se determină dimensiunea, forma și structura celor mai mici particule. Microscop– echipamente optice indispensabile pentru domenii de activitate precum medicină, biologie, botanică, electronică și geologie, deoarece rezultatele cercetării se bazează descoperiri științifice, se pune diagnosticul corect și se dezvoltă noi medicamente.

Primul microscop, inventate de omenire, au fost optice, iar primul inventator nu este atât de ușor de identificat și numit. Cele mai vechi informații despre un microscop datează din 1590. Puțin mai târziu, în 1624, Galileo Galilei și-a prezentat compozitul microscop, pe care l-a numit inițial „occhiolino”. Un an mai târziu, prietenul său de la Academia Giovanni Faber a propus termenul pentru noua invenție microscop.

Tipuri de microscoape

În funcție de rezoluția necesară a microparticulelor de materie luate în considerare, microscopie, microscoapele sunt clasificate în:

Ochiul uman reprezintă un firesc sistem optic, caracterizată printr-o anumită rezoluție, adică cea mai mică distanță dintre elementele obiectului observat (percepute ca puncte sau linii), la care pot fi încă diferite unele de altele. Pentru ochi normal când se îndepărtează de obiect de către așa-numitul. cea mai bună distanță de vedere (D = 250 mm), rezoluția medie normală este de 0,176 mm. Dimensiunile microorganismelor, majoritatea celulelor vegetale și animale, cristalele mici, detaliile microstructurii metalelor și aliajelor etc. sunt semnificativ mai mici decât această valoare. Până la mijlocul secolului al XX-lea au lucrat doar cu radiații optice vizibile, în intervalul 400-700 nm, precum și cu ultraviolete apropiate (microscop fluorescent). Microscop optic nu a putut oferi o rezoluție mai mică decât jumătatea ciclului undei de radiație de referință (intervalul de lungimi de undă 0,2-0,7 µm sau 200-700 nm). Prin urmare, microscop optic capabil să distingă structurile cu o distanță între puncte de până la ~0,20 μm, astfel încât mărirea maximă care a putut fi atinsă a fost de ~2000x.

vă permite să obțineți 2 imagini ale unui obiect, văzut dintr-un unghi ușor, care oferă percepție tridimensională; acesta este un dispozitiv optic pentru mărirea multiplă a obiectelor luate în considerare, care are un atașament binocular special care vă permite să studiați obiectul folosind ambii ochi. Acesta este confortul și avantajul său față de microscoapele convenționale. Acesta este motivul pentru care microscop binocular cel mai des folosit în laboratoare profesionale, instituții medicale și instituții de învățământ superior institutii de invatamant. Alte avantaje ale acestui dispozitiv includ calitatea ridicată a imaginii și contrastul, mecanismele de reglare grosieră și fină. Un microscop binocular funcționează pe același principiu ca și microscoapele monoculare convenționale: obiectul de studiu este plasat sub lentilă, unde este direcționat un flux de lumină artificială. utilizat pentru studii biochimice, patologice, citologice, hematologice, urologice, dermatologice, biologice și clinice generale. Mărirea globală (obiectiv*ocular) a microscoapelor optice cu atașament binocular este de obicei mai mare decât cea a microscoapelor monoculare corespunzătoare.

Stereomicroscop, ca și alte tipuri microscoape optice, vă permit să lucrați atât în ​​lumină transmisă, cât și în lumină reflectată. De obicei au oculare interschimbabile pentru un atașament binocular și o lentilă care nu poate fi înlocuită (există și modele cu lentile interschimbabile). Majoritate stereomicroscoape oferă o mărire semnificativ mai mică decât un microscop optic modern, dar are o distanță focală semnificativ mai mare, ceea ce permite vizualizarea obiectelor mari. În plus, spre deosebire de microscoapele optice convenționale, care oferă de obicei o imagine inversată, sistemul optic stereomicroscop nu „întoarce” imaginea. Acest lucru le permite să fie utilizate pe scară largă pentru disecția manuală a obiectelor microscopice sau folosind micromanipulatoare. Binoclul este cel mai larg utilizat pentru a studia neomogenitățile suprafeței corpurilor solide, opace, cum ar fi rocile, metalele și țesăturile; în microchirurgie etc.

Specificul cercetării metalografice constă în necesitatea observării structurii de suprafață a corpurilor opace. De aceea microscop metalografic sunt construite conform unei scheme de lumină reflectată, unde există un iluminator special instalat pe partea lentilei. Un sistem de prisme și oglinzi direcționează lumina către un obiect, apoi lumina este reflectată de la un obiect opac și trimisă înapoi către lentilă. Dreaptă modernă microscop metalografic caracterizat printr-o distanță mare între suprafața scenei și lentile și o cursă verticală mare a scenei, care vă permite să lucrați cu mostre mari. Distanța maximă poate ajunge la zeci de centimetri. Dar, de obicei, în știința materialelor se folosește un microscop inversat, deoarece nu are restricții privind dimensiunea probei (doar greutatea) și nu necesită paralelismul fețelor de sprijin și de lucru ale probei (în acest caz, acestea coincid).

Pe baza principiului de funcționare microscop polarizant constă în obținerea unei imagini a obiectului studiat atunci când acesta este iradiat cu raze polarizate, care la rândul lor trebuie obținute din lumina obișnuită folosind dispozitiv special- polarizator. În esență, atunci când lumina polarizată trece printr-o substanță sau este reflectată de ea, planul de polarizare al luminii se modifică, rezultând o secundă filtru de polarizare apare ca întunecare excesivă. Sau dau reactii specifice precum birefringenta in grasimi. conceput pentru observarea, fotografierea și proiecția video a obiectelor în lumină polarizată, precum și cercetarea folosind metode de screening focal și contrast de fază. folosit pentru a studia o gamă largă de proprietăți și fenomene care sunt de obicei inaccesibile unui microscop optic convențional. Echipat cu optică nesfârșită cu software profesional.

Principiul de funcționare microscoape fluorescente se bazează pe proprietățile radiațiilor fluorescente. Microscop folosit pentru a examina obiecte transparente și opace. Radiațiile luminescente sunt reflectate diferit de diferite suprafețe și materiale, ceea ce face posibilă utilizarea cu succes pentru studii imunochimice, imunologice, imunomorfologice și imunogenetice. Datorită capacităților lor unice, microscop cu fluorescență sunt utilizate pe scară largă în produse farmaceutice, medicina veterinară și producția de plante și, în plus, în industriile biotehnologice. De asemenea, este practic indispensabil pentru activitatea centrelor criminalistice și a instituțiilor sanitare și epidemiologice.

serveste pentru măsurare precisă dimensiunile unghiulare și liniare ale obiectelor. Folosit în practica de laborator, tehnologie și inginerie mecanică. Folosind un microscop de măsurare universal, măsurătorile sunt efectuate folosind metoda proiecției, precum și metoda secțiunii axiale. Microscopul de măsurare universal este ușor de automatizat datorită acestuia caracteristici de proiectare. Cel mai solutie simpla este instalarea unui senzor de deplasare liniară cvasi-absolută, care simplifică foarte mult procesul de măsurători efectuate cel mai frecvent (la UIM). Utilizarea modernă a unui microscop universal de măsurare implică în mod necesar prezența a cel puțin un dispozitiv digital de citire. În ciuda apariției noilor instrumente de măsurare progresivă, microscopul universal de măsurare este utilizat pe scară largă în laboratoarele de măsurare datorită versatilității, ușurinței de măsurare și capacității de a automatiza cu ușurință procesul de măsurare.

Un microscop electronic face posibilă obținerea de imagini ale obiectelor cu o mărire maximă de până la 1.000.000 de ori, datorită utilizării, spre deosebire de un microscop optic, a unui fascicul de electroni cu energii de 200 V ÷ 400 keV sau mai mult în locul unui flux luminos (de exemplu, un microscop electronic cu transmisie de înaltă rezoluție cu o tensiune de accelerare de 1 MV). Rezoluţie microscop electronic De 1000÷10000 de ori mai mare decât rezoluția unui microscop cu lumină și pentru cele mai bune instrumente moderne poate fi mai mică de un angstrom. Pentru a obține o imagine microscop electronic folosește lentile magnetice speciale care controlează mișcarea electronilor în coloana instrumentului folosind un câmp magnetic. O imagine electronică este formată de câmpuri electrice și magnetice în același mod în care o imagine luminoasă este formată de lentile optice.

Aceasta este o clasă de microscoape pentru obținerea unei imagini a unei suprafețe și a caracteristicilor sale locale. Procesul de imagistică se bazează pe scanarea suprafeței cu o sondă. ÎN caz general vă permite să obțineți o imagine tridimensională a suprafeței (topografie) cu rezoluție înaltă. V formă modernă inventat de Gerd Karl Binnig și Heinrich Rohrer în 1981. O caracteristică distinctivă a SPM este prezența: a unei sonde, a unui sistem de deplasare a sondei în raport cu probă de-a lungul coordonatelor a 2-a (X-Y) sau a 3-a (X-Y-Z), un sistem de înregistrare. Sistemul de înregistrare înregistrează valoarea unei funcții care depinde de distanța sondă-probă. De obicei, valoarea înregistrată este procesată negativ de către sistem părere, care controlează poziția probei sau a sondei de-a lungul uneia dintre coordonatele (Z). Un controler PID este cel mai adesea folosit ca sistem de feedback.

Principalele tipuri microscoape cu sondă de scanare:

Microscop cu forță atomică de scanare

Microscop tunel de scanare

Microscop optic în câmp apropiat

- un aparat pentru studierea obiectelor foarte mici ale căror dimensiuni sunt comparabile cu lungimea de undă a razelor X. Bazat pe utilizare radiatie electromagnetica cu o lungime de undă de la 0,01 la 1 nanometru. din punct de vedere al rezoluției este între microscoapele electronice și cele optice. Rezoluție teoretică microscop cu raze X ajunge la 2-20 nanometri, ceea ce este cu un ordin de mărime mai mare decât rezoluția unui microscop optic (până la 150 nanometri). În prezent există microscop cu raze X cu o rezoluție de aproximativ 5 nanometri.

Microscopul cu raze X sunt:

Microscop cu raze X de proiectie.
Un microscop cu raze X de proiecție este o cameră în care o sursă de radiații și un dispozitiv de înregistrare sunt situate la capete opuse. Pentru a obține o imagine clară, este necesar ca deschiderea unghiulară a sursei să fie cât mai mică. Până de curând, microscoapele de acest tip nu foloseau dispozitive optice suplimentare. Principala modalitate de a obține o mărire maximă este plasarea obiectului cât mai aproape de sursa de raze X. Pentru a face acest lucru, focarul tubului este situat direct pe fereastra tubului cu raze X sau pe partea superioară a acului anodului plasat lângă fereastra tubului. ÎN În ultima vreme Sunt dezvoltate microscoape care folosesc plăci de zonă Fresnel pentru a focaliza imaginile. Astfel de microscoape au o rezoluție de până la 30 de nanometri.

Microscop cu raze X reflectorizante.
Acest tip de microscop folosește tehnici pentru a obține o mărire maximă, datorită cărora rezoluția liniară a unui microscop cu raze X de proiecție ajunge la 0,1-0,5 microni. Ei folosesc un sistem de oglinzi ca lentile. Imaginile create de microscoapele cu raze X reflectorizante, chiar și cu profilul precis al oglinzilor lor, sunt distorsionate de diverse aberații ale sistemelor optice: astigmatism, comă. Cristalele unice curbate sunt, de asemenea, folosite pentru a focaliza radiația de raze X. Dar, în același timp, calitatea imaginii este afectată de imperfecțiunile structurale ale monocristalelor, precum și de valoarea finită a unghiurilor de difracție Bragg. Microscopul cu raze X reflectorizante nu a fost primit răspândită din cauza dificultăţilor tehnice ale fabricării şi exploatării acestuia.

Un microscop diferenţial de interferenţă-contrast vă permite să determinaţi densitatea optică a obiectului studiat pe baza principiului interferenţei şi astfel să vedeţi detalii care sunt inaccesibile ochiului. Sistemul optic relativ complex permite crearea unei imagini alb-negru a probei pe un fundal gri. Această imagine este similară cu cea obținută cu un microscop cu contrast de fază, dar îi lipsește haloul de difracție. Într-un icroscop cu contrast de interferență diferențială, un fascicul polarizat de la o sursă de lumină este împărțit în două fascicule care călătoresc prin eșantion pe diferite căi optice. Lungimile acestor căi optice (adică produsul indicelui de refracție și lungimea căii geometrice) sunt diferite. Ulterior, aceste fascicule interferează la îmbinare. Acest lucru vă permite să creați o imagine tridimensională în relief care să corespundă modificărilor densității optice a probei, subliniind liniile și limitele. Această imagine nu este o imagine topografică exactă.

ÎN viață obișnuită mulți s-ar putea familiariza cu un astfel de dispozitiv ca un microscop cel puțin o dată. De exemplu, cineva lucrează într-un domeniu în care este nevoie de un astfel de dispozitiv, altcineva l-a folosit în biologie la școală. Folosind un microscop, puteți observa cele mai mici particule și organisme.

Un microscop este un instrument destul de complex; are o istorie lungă. Va fi interesant și util pentru fiecare persoană. Mai întâi trebuie să luați în considerare ce este - un microscop.

Definiție

Pe acest momentȘcoala folosește microscoape care pot mări de până la 300-600 de ori. Pentru a lua în considerare celula vie, asta va fi destul. Folosind un microscop, îi puteți vedea vacuolele, pereții și nucleul. Dar pentru a deveni un dispozitiv atât de puternic, a parcurs un drum lung de descoperire și dezamăgire din partea oamenilor de știință.

Sens

Ce înseamnă cuvântul „microscop”? Este format din două cuvinte grecești: micros, care înseamnă mic și skopeo, care înseamnă a privi. Astfel, scopul direct al dispozitivului este de a examina obiecte mici. Dacă vorbim despre o caracteristică mai precisă, un microscop este un dispozitiv optic care funcționează cu una sau mai multe lentile. Datorită acesteia, puteți obține imagini ale multor obiecte care nu pot fi văzute cu ochiul liber.

Istoria descoperirii microscopului

Ne-am uitat deja la ce este un microscop. Este timpul să vorbim despre istoria descoperirii sale. Data exacta necunoscut. Faptul este că arheologii au găsit un dispozitiv pentru examinarea completă a obiectelor mici diferite epoci. Pe vremuri erau doar o lupă obișnuită. La acea vreme, era un dispozitiv biconvex care putea mări un obiect doar de câteva ori. Calitatea imaginii a fost Cel mai mic nivel, deoarece nu erau făcute din sticlă, ci din piatră transparentă.

Dezvoltare

Puțin mai târziu, a apărut conceptul de microscoape. Principiul de funcționare la acea vreme se baza pe utilizarea a două lentile. Prima era o lentilă care trebuia îndreptată spre obiectul studiat. Al doilea era un ocular. Un observator s-a uitat la el. Din cauza deviațiilor cromatice, precum și a celor sferice, imaginea rezultată a fost grav deteriorată. Mai mult, imaginea era inexactă, neclară și, de asemenea, pictată în culori greșite. Dar chiar și în acel moment, multiplicitatea dispozitivului a ajuns la câteva sute, ceea ce nu era un indicator slab.

Sensul cuvântului microscop a căpătat sens odată cu dezvoltarea sistemului de lentile, care a fost complicat abia la începutul secolului al XIX-lea. La acel moment, în proiectarea lentilelor era deja instalat un sistem foarte complex, la care s-au adăugat lentile colectoare și divergente. Au fost create din sticlă specială care compensau neajunsurile celuilalt.

Puțin mai târziu, a fost creat un microscop, care a primit o scenă. Toate obiectele care trebuiau studiate puteau fi depozitate acolo. La design a fost adăugat și un șurub, care a permis mutarea mesei. Și puțin mai târziu a apărut o oglindă, care a făcut posibilă iluminarea ideală a obiectelor. Microscoape de laborator au în prezent o structură similară. Aceștia funcționează perfect în funcționare și sunt asistenți indispensabili.

Structura microscopului

În prezent, există microscoape simple și complexe. Primele funcționează cu un sistem de lentile; aceasta este exact structura lupei. O lentilă complexă combină două lentile simple. Să vorbim puțin despre ultima opțiune.

Un microscop complex va da mărire mai mare, are si o rezolutie buna. Datorită acesteia, elementele probelor pot fi distinse. De exemplu, sub un microscop cu o structură complexă, o celulă va fi descompusă în mod ideal în componentele sale. Imagine mărită, unde detaliile nu pot fi distinse, nr Informatii utile nu poartă.

Majoritatea microscoape compuse bazate pe scheme în două etape. O lentilă este aproape aproape de obiect, adică datorită acestuia se creează o imagine mărită. Apoi, folosind un ocular, adică un alt sistem de lentile, imaginea în sine este mărită. El este cel care se află mai aproape de ochiul observatorului. Sistemele de lentile descrise ar trebui să fie amplasate la capete diferite ale tubului dispozitivului.

Microscoape moderne

În ce este un microscop lumea modernă? Acestea sunt dispozitive care pot oferi o mărire colosală. Ajunge la 2000 de ori. Trebuie remarcat faptul că calitatea imaginii rezultate este pur și simplu ideală. Cel mai adesea, astfel de microscoape, ale căror fotografii sunt în articol, sunt folosite în laboratoare pentru a efectua cercetări.

Microscoapele binoculare au devenit extrem de populare deoarece bifurcă imaginea cu o singură lentilă. Datorită celor două oculare, puteți privi un obiect cu doi ochi simultan. Și datorită acestui fapt, puteți vedea chiar și cele mai mici detalii.

Tipuri de microscoape

Primul și cel mai vechi microscop este un microscop cu lumină. Definiția acestui dispozitiv este următoarea: un dispozitiv care vă permite să măriți imaginile și structura acestora, care nu pot fi văzute cu ochiul liber. În consecință, acest dispozitiv funcționează cu un set de lentile care pot regla distanța și oglinda. Acesta din urmă este necesar pentru a evidenția obiectul. Destul de des, atunci când nu este posibil să instalați o suprafață de lucru, puteți utiliza o sursă de lumină independentă. Esența acestui microscop este de a putea schimba lungimea de undă a spectrului optic, care este vizibil.

Al doilea tip de microscop este unul electronic. Este mult mai complex decât cel ușor descris mai sus. Acesta din urmă are unele dezavantaje, de exemplu, un astfel de microscop nu va putea examina celula unui virus sau orice alt organism de dimensiuni mici, deoarece lumina se va îndoi pur și simplu în jurul său. În acest caz, se folosesc dispozitive electronice. Având în vedere că câmpul său magnetic face undele de lumină mult mai fine, chiar și cele mai mici detalii pot fi văzute. Acest dispozitiv este cel mai des folosit în biologie.

Al treilea tip este sondarea. Pentru a spune simplu, acest dispozitiv funcționează folosind o sondă, care, prin mișcări și vibrații, creează o imagine tridimensională sau raster și o transferă pe un computer.

Microscoape electronice

Mulți oameni sunt interesați de întrebarea, ce fel de microscop este acesta? Definiția va fi aceeași cu cea descrisă mai sus. Diferența constă într-un design complet diferit. Datorită unor astfel de microscoape, pot fi văzute imagini ale atomilor. În acest caz, verbul a lua în considerare este folosit în sens figurat, deoarece imaginea nu este obținută folosind o lentilă. O persoană nu trebuie să se uite în obiectiv; toate datele sunt transferate pe un computer. Software-ul însuși procesează informațiile primite. Designul microscopului electronic este diferit principii fizice. Pentru a examina suprafața obiectelor, cel mai subțire ac este străpuns. Vârful său are o dimensiune de doar un atom.

Microscoape USB

Am discutat mai sus despre definiția generală a cuvântului „microscop”. Dar trebuie să înveți puțin și despre unul dintre tipurile acestui dispozitiv - tehnologia USB. În acest moment, în lumina dezvoltării datelor digitale, aproape toată lumea își poate achiziționa o husă pentru telefonul său. Datorită acestui microscop USB, puteți face foarte puternic și imagini frumoase. Există și microscoape bune de acest tip care se conectează la un computer. Acestea sunt adesea echipate cu memorie, stocând imaginile primite. O multime de camere digitale lucrați cu modul macro. Echipamentul profesional vă va permite să fotografiați cele mai mici obiecte. Dacă instalați o lentilă convergentă în fața obiectivului camerei, puteți mări imaginea de până la 500 de ori.

microscop cu raze X

Un microscop cu raze X, a cărui fotografie este în articol, este un dispozitiv care poate examina chiar și cele mai mici obiecte, ale căror dimensiuni sunt aceleași cu lungimea de undă a razelor X. Destul de des, astfel de dispozitive sunt folosite pentru cercetare diverse materiale, care au un număr atomic mare. În momentul de față, din punct de vedere al rezoluției, aceste dispozitive se află între microscoapele electronice și cele optice. Acum există dispozitive al căror indicator este de 5 nanometri.

Dezvoltarea unui astfel de microscop a avut anterior dificultăți serioase. Din păcate, razele X au o structură care face dificilă focalizarea lentile obișnuite sunt imposibile. Ideea este că se refractă prea puternic în medii transparente și, în consecință, sunt destul de greu de prins. În electrice și campuri magnetice Nu există refracție, așa că nici lentilele de acest tip nu pot fi folosite pentru focalizare.

Dispozitiv

Acum, în optica modernă există lentile excelente care au efect de refracție inversă.

Ochiul uman nu poate detecta o radiografie. De aceea trebuie să folosiți echipamente fotografice sau un convertor care să vă ajute să le vedeți. Primul microscop cu raze X care a fost folosit în scopuri comerciale a fost creat în anii cincizeci ai secolului XX. La acea vreme, era un microscop de proiecție care folosea plăci fotografice.

În prezent, există două tipuri de microscoape cu raze X. Ele sunt numite „reflexive” și „proiective”. Primul folosește un fenomen care are loc în timpul unei căderi de alunecare. Acest lucru vă permite să maximizați și să creșteți capacitatea de penetrare a razelor. Pentru a lucra cu astfel de dispozitive, este necesar să plasați sursa de radiații în spatele obiectelor studiate. Apoi razele X vor străluci. Datorită acestui fapt, această metodă face posibilă furnizarea de informații nu numai despre structură, ci și despre compoziție chimică obiect.

Camerele de proiecție sunt camere situate la capete opuse. Pe de o parte există o sursă de radiații, iar pe de altă parte o persoană privește.

Dispozitive optice suplimentare sunt adesea folosite cu microscoape de acest tip. Pentru a obține o mărire maximă, este necesar să plasați obiectul la o distanță minimă de radiație. Pentru a face acest lucru, este necesar să se concentreze pe fereastra tubului cu raze X. Recent, au fost dezvoltate microscoape care vor folosi plăci Fresnel speciale pentru a focaliza cât mai mult imaginea. Astfel de microscoape au primit o rezoluție de până la 30 de nanometri.

Utilizare și Beneficiu

Microscopul de proiecție este utilizat în multe domenii ale științei. Este despre cel putin despre medicina, mineralogie, metalurgie. Ce se poate face cu un microscop de proiecție cu raze X? Examinați cu ușurință calitatea straturilor subțiri. Datorită acestui dispozitiv, este posibilă mărirea secțiunilor de obiecte botanice și biologice cu o grosime de până la 200 de microni. De asemenea, pot fi folosite pentru a analiza pulberile metalice, atât ușoare, cât și grele, studiind structura obiectelor. De regulă, astfel de substanțe sunt opace la razele de lumină și la electroni. Acesta este motivul pentru care se folosesc microscoape cu raze X. Un avantaj important al unor astfel de dispozitive este că pot observa ciclu de viață celulă vie nedisecată.

Rezultate

Am discutat despre ce este un microscop în acest articol. Fotografiile lui și Descriere completa va permite unei persoane să înțeleagă pe deplin această problemă. Vă rugăm să rețineți că există acum un numar mare de tipuri de date ale dispozitivului. Prin urmare, trebuie să înțelegeți clar care dintre ele sunt folosite în ce zone.

Cel mai popular și mai cunoscut acum este cel ușor. Cert este că este folosit în școli, în laboratoarele guvernamentale, adică în acele organizații unde nu are rost să achiziționăm echipamente mai scumpe.

Costul microscoapelor variază, de asemenea, semnificativ în funcție de tip. De exemplu, optică și digitală vor costa consumatorii cel puțin 2.500 de ruble. Cu toate acestea, astfel de modele au o ușoară creștere, care corespunde pe deplin categoriei de preț.

Ce este un microscop? Acesta este un produs destul de popular, care este binecunoscut și a fost adesea solicitat în ultima vreme. Datorită acesteia, puteți examina celule, viruși și diferite obiecte biologice care sunt necesare pentru a îmbunătăți viața umană.

Un microscop este un dispozitiv conceput pentru a mări imaginea obiectelor de studiu pentru a vedea detaliile structurii lor ascunse cu ochiul liber. Dispozitivul oferă o mărire de zeci sau mii de ori, ceea ce permite cercetări care nu pot fi obținute folosind niciun alt echipament sau dispozitiv.

Microscoapele sunt utilizate pe scară largă în medicină și cercetarea de laborator. Sunt folosite pentru inițializare microorganisme periculoaseși viruși pentru a determina o metodă de tratament. Microscopul este indispensabil și este în continuă îmbunătățire. Pentru prima dată, o aparență de microscop a fost creată în 1538 de către medicul italian Girolamo Fracastoro, care a decis să instaleze două lentile optice, similare celor folosite la ochelari, binocluri, telescoapeși lupe. Galileo Galilei, precum și zeci de oameni de știință de renume mondial, au lucrat la îmbunătățirea microscopului.

Dispozitiv

Există multe tipuri de microscoape care diferă ca design. Majoritatea modelelor au un design similar, dar cu caracteristici tehnice minore.

În marea majoritate a cazurilor, microscoapele constau dintr-un suport pe care sunt fixate 4 elemente principale:

• Obiectiv.
• Ocular.
• Sistem de iluminare.
• Tabel cu subiecte.

Obiectiv

Lentila este un sistem optic complex care constă din lentile de sticlă care rulează una după alta. Lentilele sunt realizate sub formă de tuburi, în interiorul cărora se pot fixa până la 14 lentile. Fiecare dintre ele mărește imaginea, luând-o de la suprafața din față lentilă în picioare. Astfel, dacă se mărește un obiect de 2 ori, următorul va mări și mai mult această proiecție și așa mai departe până când obiectul este afișat pe suprafața ultimei lentile.

Fiecare obiectiv are propria distanță de focalizare. În acest sens, ele sunt fixate strâns în tub. Dacă vreuna dintre ele este mutată mai aproape sau mai departe, nu veți putea obține o mărire clară a imaginii. În funcție de caracteristicile lentilei, lungimea tubului în care este închisă lentila poate varia. De fapt, cu cât este mai mare, cu atât imaginea va fi mai mărită.

Ocular

Ocularul microscopului este, de asemenea, format din lentile. Este conceput astfel încât operatorul care lucrează cu microscopul să poată pune ochii pe el și să vadă o imagine mărită pe obiectiv. Ocularul are două lentile. Primul este situat mai aproape de ochi și se numește ocular, iar al doilea câmp. Cu ajutorul acestuia din urmă, imaginea mărită de lentilă este reglată pentru proiecția sa corectă pe retina ochiului uman. Acest lucru este necesar pentru a elimina defectele de percepție vizuală prin ajustare, deoarece fiecare persoană se concentrează la o distanță diferită. Lentila de câmp vă permite să ajustați microscopul la această caracteristică.

Sistem de iluminare

Pentru a vizualiza obiectul studiat, este necesar să-l iluminați, deoarece lentila blochează lumina naturală. Ca rezultat, privind prin ocular, puteți vedea întotdeauna doar o imagine neagră sau gri. Un sistem de iluminat a fost dezvoltat special pentru acest scop. Poate fi realizat sub forma unei lampi, LED sau alta sursa de lumina. Cele mai simple modele primesc raze de lumină de la o sursă externă. Aceștia sunt direcționați să studieze subiectul folosind oglinzi.

Tabel cu subiecte

Ultima parte importantă și cel mai ușor de fabricat a unui microscop este scena. Lentila este îndreptată spre ea, deoarece pe ea este fixat obiectul de studiat. Masa are o suprafață plană, ceea ce vă permite să fixați obiectul fără teama că se va mișca. Chiar și cea mai mică mișcare a obiectului de cercetare sub mărire va fi enormă, așa că găsirea punctului original care a fost examinat din nou nu va fi ușoară.

Tipuri de microscoape

De-a lungul istoriei vaste a existenței acestui dispozitiv, au fost dezvoltate mai multe microscoape care diferă semnificativ în principiile de funcționare.

Printre cele mai frecvent utilizate și solicitate tipuri de acest echipament se numără următoarele tipuri:

• Optic.
• Electronic.
• Sonde de scanare.
• Raze X.

Optic

Un microscop optic este cel mai ieftin și mai simplu dispozitiv. Acest echipament vă permite să măriți imaginea de 2000 de ori. E dragut indicator mare, care vă permite să studiați structura celulelor, suprafața țesutului, să găsiți defecte în obiectele create artificial etc. Este demn de remarcat faptul că pentru a realiza astfel de mărire mare dispozitivul trebuie sa fie de foarte buna calitate, deci este scump. Marea majoritate a microscoapelor optice sunt mult mai simple și au o mărire relativ scăzută. Tipurile educaționale de microscoape sunt reprezentate de cele optice. Acest lucru se datorează costului lor mai mic, precum și factorului de mărire nu prea mare.

De obicei, un microscop optic are mai multe lentile care sunt montate pe un suport mobil. Fiecare dintre ele are propriul său grad de mărire. În timp ce priviți un obiect, puteți muta lentila în pozitia de lucruși studiază-l la o anumită frecvență. Dacă doriți să apropiați imaginea și mai mult, trebuie doar să treceți la o lentilă și mai mare. Aceste dispozitive nu au reglare ultra-precisa. De exemplu, dacă trebuie doar să măriți puțin imaginea, atunci prin trecerea la un alt obiectiv, o puteți mări de zeci de ori, ceea ce va fi excesiv și nu vă va permite să percepeți corect imaginea mărită și să evitați inutilul Detalii.

Microscop electronic

Electronica este un design mai avansat. Oferă o mărire a imaginii de cel puțin 20.000 de ori. Mărirea maximă a unui astfel de dispozitiv este posibilă de 10 6 ori. Particularitatea acestui echipament este că, în loc de un fascicul de lumină precum cele optice, trimit un fascicul de electroni. Imaginea este obținută prin utilizarea de lentile magnetice speciale care răspund la mișcarea electronilor din coloana instrumentului. Direcția fasciculului este reglată folosind . Aceste dispozitive au apărut în 1931. La începutul anilor 2000, echipamentele informatice și microscoapele electronice au început să fie combinate, ceea ce a crescut semnificativ factorul de mărire, intervalul de ajustare și a făcut posibilă capturarea imaginii rezultate.

Dispozitivele electronice, cu toate avantajele lor, au preț mareși necesită condiții speciale de funcționare. Pentru a obține o imagine clară, de înaltă calitate, este necesar ca subiectul de studiu să fie în vid. Acest lucru se datorează faptului că moleculele de aer împrăștie electronii, afectând claritatea imaginii și împiedicând ajustările precise. În acest sens, acest echipament este utilizat în conditii de laborator. O altă cerință importantă pentru utilizarea microscoapelor electronice este absența câmpurilor magnetice externe. Din această cauză, laboratoarele în care sunt utilizate au pereți termoizolați foarte groși sau sunt amplasate în buncăre subterane.

Un astfel de echipament este utilizat în medicină, biologie, precum și în diverse industrii.

Microscoape cu sondă de scanare

Scanare microscop cu sondă vă permite să obțineți o imagine dintr-un obiect examinându-l folosind o sondă specială. Rezultatul este o imagine tridimensională cu date precise despre caracteristicile obiectelor. Acest echipament are o rezoluție înaltă. Acesta este un echipament relativ nou care a fost creat cu câteva decenii în urmă. În loc de lentilă, aceste dispozitive au o sondă și un sistem de deplasare. Imaginea obținută din acesta este înregistrată de un sistem complex și înregistrată, după care se realizează o imagine topografică a obiectelor mărite. Sonda este echipată cu senzori sensibili care răspund la mișcarea electronilor. Există și sonde care funcționează optic prin mărirea lor datorită instalării lentilelor.

Sondele sunt adesea folosite pentru a obține date pe suprafața obiectelor cu teren complex. Ele sunt adesea coborâte în țevi, găuri și tuneluri mici. Singura condiție este ca diametrul sondei să se potrivească cu diametrul obiectului studiat.

Pentru aceasta metoda o eroare semnificativă de măsurare este tipică, deoarece imaginea 3D rezultată este dificil de descifrat. Există multe detalii care sunt distorsionate de computer în timpul procesării. Datele inițiale sunt prelucrate matematic folosind software specializat.

Microscoape cu raze X

Un microscop cu raze X se referă la echipamentul de laborator folosit pentru a studia obiecte ale căror dimensiuni sunt comparabile cu lungimea de undă a razelor X. Eficiența de mărire a acestui dispozitiv este între optică și dispozitive electronice. Raze X sunt trimise obiectului studiat, după care senzorii sensibili reacționează la refracția lor. Ca rezultat, se creează o imagine a suprafeței obiectului studiat. Datorită faptului că razele X pot trece prin suprafața unui obiect, un astfel de echipament permite nu numai obținerea de date despre structura obiectului, ci și compoziția sa chimică.

Echipamentele cu raze X sunt utilizate în mod obișnuit pentru a evalua calitatea straturilor subțiri. Este folosit în biologie și botanică, precum și pentru analiza amestecurilor de pulberi și metale.