Nízkovýkonný vs vysokovýkonný mikroskop Cíle: Rozdíly a použití

Možná se divíte, jak se liší mikroskop s nízkým výkonem od objektivu s vysokým výkonem. Nízkovýkonný mikroskop vám pomůže vidět větší části vzorku. Používá menší zvětšení, takže můžete věci snadno skenovat a najít. Vysoce výkonné objektivy vám umožní vidět malé detaily. Zobrazují ale menší plochu a vyžadují pečlivé zaostření. Mnoho studentů si myslí, že všechny mikroskopy fungují stejně. To není pravda. Některé běžné chyby jsou:

• Nepoužívejte krycí sklíčko, které může způsobit rozmazání obrazu.

• Počínaje velkým zvětšením, kvůli kterému je těžké najít věci.

• Použití imerzního oleje nesprávným způsobem, což zhoršuje obraz.

Klíčové věci

• Nízkovýkonné mikroskopy vám umožní vidět větší části vzorku. Jsou dobré pro lidi, kteří právě začínají. Můžete s nimi snadno skenovat diapozitivy.

• Vysoce výkonné  objektivy vám pomohou vidět velmi malé detaily. Nízký výkon nemůže ukázat tyto maličkosti. Použijte vysoký výkon ke studiu buněk a bakterií.

• Vždy začněte s nízkým výkonem, abyste našli svůj vzorek. Chcete-li zobrazit více podrobností, změňte nastavení na vysoký výkon. Buďte opatrní, když zaostřujete na vysoký výkon.

• Mikroskopy s nízkým výkonem vykazují široké zorné pole. Vysoce výkonné mikroskopy ukazují menší plochu, ale s více detaily.

• Je to jednodušší připravte vzorky pro nízký výkon . Vysoký výkon vyžaduje pečlivé řezání a barvení. To vám pomůže jasně vidět malé části.

Nízkovýkonný mikroskop

Zdroj obrázku: odstříknout

Zvětšení

Nízkovýkonný mikroskop vám umožní vidět větší části vašeho vzorku. Využívá zvětšení od 2,5x až do 100x. Stereomikroskopy jsou typem mikroskopu s malým výkonem. Můžete se snadno podívat na diapozitivy nebo větší objekty. Neztratíte přehled o tom, co si prohlížíte. Toto zvětšení vám pomůže najít oblast, kterou chcete studovat. Pak můžete v případě potřeby přepnout na vyšší výkon.

• Rozsah zvětšení pro mikroskop s malým výkonem:

• 2,5x až 100x

• Nejběžnější nastavení: 4x a 10x

Zorné pole

Nízkovýkonný mikroskop ukazuje široké zorné pole. Můžete vidět více svých vzorků najednou. Díky tomu lze snáze najít zajímavé oblasti. Vysokovýkonné mikroskopy vykazují mnohem menší zorné pole. Níže uvedená tabulka ukazuje, jak se mění zorné pole s různými rozlišeními displeje:

Rozlišení displeje	HPF Porovnání plochy se světelným mikroskopem HPF
1920 × 1080	Téměř o 50 % menší než světelný mikroskop HPF
Microsoft Surface Studio	Ekvivalent 16,9 HPF plochy běžného mikroskopu (okulár × 10/20 mm, objektiv × 40)

Hloubka ostrosti

Mikroskopy s nízkým výkonem vám poskytují větší hloubku ostrosti. Můžete se zaměřit na silnější vzorky a vidět více vrstev najednou. Hloubka ostrosti závisí na zvětšení a numerické apertuře. Zde je tabulka, která ukazuje, jak se mění hloubka ostrosti:

Zvětšení	Numerická apertura	Hloubka ostrosti (µm)
4x	0.10	55.5
10x	0.25	8.5

Běžná použití

Nízkovýkonný mikroskop můžete použít pro mnoho věcí v biologii a geologii. Pomáhá vám skenovat diapozitivy a dívat se na větší vzorky. Můžete si najít oblast, kterou chcete studovat. V geologii se s ním můžete podívat na horniny a minerály. Zde jsou některá běžná použití:

oblasti aplikace	Popis
Vyvřelé horniny	Zjistěte, jak vznikaly krystaly a jak se měnilo magma.
Metamorfované horniny	Dozvíte se o změnách tlaku, teploty a hornin.
Sedimentární horniny	Studujte zrna, cement a prostory v horninách.

Tip: K nalezení vzorku nejprve použijte mikroskop s nízkým výkonem. Pak přepněte na větší zvětšení, pokud potřebujete vidět více detailů.

Nízký výkon Cíl

Nízkovýkonný objektiv je čočka pro skenování a vidění větších ploch. Jeho numerická apertura je obvykle mezi 0,12 a 0,87. Díky tomu můžete snadno zaostřit a vidět více ze svého vzorku. Cíle s nízkým výkonem jsou dobré pro začátečníky. Pomohou vám najít oblast, kterou chcete studovat.

Vysoce výkonný cíl

Zdroj obrázku: pexels

Zvětšení

Vysoce výkonné objektivy vám umožní vidět velmi malé detaily. Při nízkém výkonu je nemůžete vidět. Tyto čočky mohou zvětšit od 40x do 1000x . Většina složených mikroskopů používá 100x nebo 150x pro olejovou imerzi. Běžné úrovně zvětšení naleznete v tabulce:

Typ čočky objektivu	Zvětšení
Vysoký výkon (standardní)	100x
Specialized (olejová imerze)	150x

Vysoce výkonné objektivy  vám pomohou studovat buňky a bakterie. Můžete vidět i další maličkosti. Musíte se pečlivě soustředit. I malý pohyb může změnit to, co vidíte.

Zorné pole

Při použití vysokého výkonu se zorné pole zmenší. Najednou vidíte méně svého exempláře. Ale můžete vidět více detailů. Tabulka ukazuje, jak se mění zorné pole při přibližování:

Typ cíle	Změna zorného pole
Skenovací výkon	Snižuje se
Nízký výkon	Snižuje se
Vysoký výkon	Snižuje se

Nejprve najděte oblast s nízkým výkonem. Poté přepněte na vysoký výkon, abyste viděli drobné detaily.

Hloubka ostrosti

Vysoce výkonné objektivy mají malou hloubku ostrosti. Najednou se můžete soustředit pouze na tenké vrstvy. Musíte použít pečlivé zaostřování, abyste viděli, co chcete. Objektivy s vysokým výkonem mají vyšší numerickou aperturu než objektivy s nízkým výkonem. Vyšší numerická apertura vám poskytne lepší rozlišení. Níže uvedená tabulka ukazuje, jak numerická apertura stoupá se zvětšením:

100x olejová imerzní čočka může mít numerickou clonu až 1,4. To vám pomůže jasně vidět malé věci. Rozlišení mikroskopu závisí na numerické apertuře a vlnové délce světla. Vyšší numerická apertura vám umožní vidět body, které jsou velmi blízko u sebe.

Běžná použití

Používáte vysoce výkonné cíle, abyste viděli velmi malé věci. Tyto čočky jsou skvělé pro:

• Studium buněk a jejich částí

• Při pohledu na bakterie a drobné organismy

• Zkoumání jemných detailů v tkáních

Vědci a lékaři používají vysoce výkonné cíle ke studiu nemocí. Používají je také k výzkumu buněčných struktur. S těmito silnými čočkami se můžete o životě hodně naučit.

Srovnání vedle sebe

Zvětšení a rozlišení

Cíle s nízkým výkonem a vysokým výkonem se velmi liší. Objektivy s nízkým výkonem obvykle poskytují 4násobné zvětšení. Toto použijete k vyhledání vašeho vzorku na diapozitivu. Objektivy se střední silou, například 10x, vám pomohou vidět větší detaily. Vysoce výkonné objektivy, jako je 40x nebo 45x, vám umožní vidět malé části uvnitř buněk. Když použijete větší zvětšení, můžete vidět menší věci. Pokud ale rozlišení není dobré, může obraz vypadat rozmazaně.

Typ objektivu	Zvětšení	Účel
Nízký výkon	4x	Skenování diapozitivu a nalezení preparátu
Střední výkon	10x	Při pohledu na větší detaily v exempláři
Vysoký výkon	40x (nebo 45x)	Vidět drobné části uvnitř buněk

Objektivy s nízkou spotřebou mají menší zvětšení a rozlišení. Můžete je použít k nalezení a skenování vašeho vzorku. Objektivy s vysokým výkonem mají mnohem větší zvětšení a rozlišení. Používáte je ke studiu drobných věcí, které při nízkém výkonu nevidíte.

Tip: Vždy začínejte s nízkým výkonem, abyste našli svůj vzorek. Pokud chcete vidět více detailů, přepněte na vysoký výkon.

Zorné pole

Při změně zvětšení se změní zorné pole. S nízkým výkonem vidíte široké zorné pole. Můžete si prohlédnout více vašich exemplářů najednou. Při použití většího zvětšení se zorné pole zmenší. Vidíte méně svého exempláře, ale vidíte více detailů.

• Objektivy s nízkou spotřebou energie vykazují velké zorné pole.

• Objektivy s vysokým výkonem vykazují malé zorné pole.

• Numerická clona mění, kolik světla jde do objektivu. To ovlivňuje zorné pole  a hloubku ostrosti.

Když přepnete z nízkého na vysoký výkon, zvětšení se zvýší. Ztratíte ale část zorného pole a hloubku ostrosti. Při vysokém výkonu se musíte soustředit opatrněji.

Příprava vzorku

Příprava vzorku není stejná pro objektivy s nízkým a vysokým výkonem. Pro nízký výkon můžete použít jednoduché metody. Můžete na sklíčko nasadit celý držák. Vysoký výkon vyžaduje více kroků. Často musíte vzorek řezat, řezat nebo leštit, abyste viděli malé detaily. Někdy potřebujete speciální způsoby, jak nechat exemplář vyniknout.

Kritéria	Mikroskopie s nízkým výkonem	Mikroskopie s vysokým výkonem
Dostupnost funkcí	Snadno vidět s malou přípravou (jako celé držáky)	Chcete-li vidět prvky, je třeba řezat, řezat a leštit
Vylepšení kontrastu	Může používat přirozený kontrast	Často potřebuje speciální způsoby, jak věci objasnit
Stabilita vzorku	Při malém zvětšení to není tak důležité	Je velmi důležité, aby byl vzorek čistý a stabilní

Poznámka: Vysoce výkonné objektivy vyžadují pečlivou přípravu vzorku. To vám pomůže získat jasné a ostré snímky.

Snadné použití

Mikroskopy s nízkým výkonem se snáze používají, zejména pro začátečníky. Můžete se podívat na větší objekty a vidět je ve 3D. Vysoce výkonné cíle se používají hůře. Musíte pečlivě zaostřit a dobře připravit vzorek. Vysoký výkon funguje nejlépe pro malé věci, jako jsou buňky a bakterie.

• Nízkovýkonné mikroskopy jsou jednoduché a vhodné pro začátečníky.

• Vysoce výkonné cíle jsou těžší a vyžadují praxi.

• Nová technologie umožňuje rychle přepínat mezi vysokým a nízkým výkonem. To usnadňuje používání mikroskopu.

Pokud s mikroskopy začínáte, začněte s nízkým výkonem. Před použitím vysokého výkonu se naučíte najít a zaměřit vzorky.

Výběr správného mikroskopu

Kdy použít nízký výkon

Použijte mikroskop s malým výkonem, abyste se podívali na větší věci. Pomůže vám vidět širokou oblast najednou. Před přiblížením můžete vidět celý vzorek. Zkuste cvičit s věcmi, které vidíte každý den. Některé příklady:

• Dolarová bankovka

• Tisk novin

• Větvičky a listy (srovnejte mrtvé a živé)

• Kočičí nebo psí chlupy

• Klíč od vašeho domu

• Zrnka soli a cukru

• Váš otisk palce

• Pavouk nebo mravenec

Nízké zvětšení je skvělé pro začátečníky. To, co chcete studovat, najdete snadno. Neztratíte přehled o svém vzorku.

Kdy použít vysoký výkon

Vysoce výkonné objektivy  vám pomohou vidět drobné detaily. Použijte vysoký výkon, když potřebujete být přesní. Některé úkoly vyžadují velké zvětšení, například:

• Fluorescenční mikroskopie s objektivy s olejovou imerzí

• Zobrazení živých buněk

• Detekce fluoroforů v základních a pokročilých systémech

• Studium bakterií nebo buněčných struktur

Vysoký výkon vám umožní vidět věci, které nízký výkon nedokáže zobrazit. Musíte dobře zaostřit a pečlivě připravit vzorek.

Praktické tipy

Chcete-li vybrat správný mikroskop pro svou třídu nebo laboratoř, postupujte podle těchto tipů:

1. Pro většinu použití si vyberte mikroskop  se zvětšením 40x až 400x. Vybírejte až 1000x pro náročnější studium.

2. Pořiďte si modely s kovovými rámy a pevnými čočkami. Vydrží déle.

3. Hledejte jednoduché funkce, jako je snadné ostření a nastavitelné okuláry.

4. Ujistěte se, že váš mikroskop má jasné LED světlo.

Tip: Začněte s nízkým výkonem, abyste našli svůj vzorek. Chcete-li zobrazit více detailů, přepněte na vysoký výkon.

Cena a dostupnost

Před nákupem zvažte cenu a snadné použití. Níže uvedená tabulka ukazuje ceny a vlastnosti pro každý typ:

Typ	Cenové rozpětí
Nízkovýkonné mikroskopy	0 – 2183 USD
Vysoce výkonné cíle	Neuvedeno

Nízkovýkonné mikroskopy jsou pro studenty jednodušší. Vyžadují méně péče a jsou lehčí. Vysoce výkonné mikroskopy jsou těžší a hůře se používají. Níže uvedená tabulka porovnává jejich vlastnosti:

Faktorové	nízkovýkonové mikroskopy	Vysokovýkonné mikroskopy
Použitelnost	Jednodušší pro studenty	Složitější na použití
Údržba	Spodní	Vyšší
Velikost	Kompaktnější	objemnější
Hmotnost	Zapalovač	Těžší
Design	Jednodušší	Moderní

Často čistěte vysoce výkonné mikroskopy. Mohou se zaprášit a vyžadují opatrné zacházení, zejména s imerzním olejem.

Můžete si všimnout jasných rozdílů mezi nízkovýkonnými a vysoce výkonnými mikroskopy. Tabulka ukazuje, k čemu je každý typ nejlepší a jak moc zvětšuje:

Typ mikroskopu	Zvětšení	Typické použití
Nízký výkon	4x nebo 10x	Dobré pro pohled na větší plochy.
Vysoký výkon	40x	Nejlepší pro zobrazení drobných detailů v buňkách.

Když si vybíráte mikroskop, zamyslete se nad těmito otázkami: Na jakou velikost vzorku se chcete podívat? Potřebujete vidět 3D tvary nebo drobné detaily? Budete to používat pro biologii, geologii nebo něco jiného? Kolik lidí bude mikroskop používat? Jaký je váš prostor a rozpočet?

Oba typy vám umožňují poznávat svět různými způsoby. Vyberte si zvětšení, které vyhovuje vašim potřebám, a bavte se objevováním!

FAQ

Co je to nízkovýkonný objektiv v mikroskopu?

Nízkovýkonný objektiv je čočka mikroskopu s malým zvětšením, typicky 4X nebo 10X. Používá se k lokalizaci a vystředění preparátu a poskytuje široké zorné pole.

Jaká je funkce nízkovýkonného objektivu v mikroskopu?

Funkcí nízkovýkonového objektivu je skenovat preparát, najít oblast zájmu a snadno zaostřit před přepnutím na vyšší zvětšení.

Co je to vysoce výkonný objektiv v mikroskopu?

Vysoce výkonný objektiv je čočka mikroskopu s větším zvětšením, obvykle 40X. Používá se k pozorování jemných detailů buněk a struktur poté, co byl vzorek vycentrován při nízkém výkonu.

Jaká je funkce vysoce výkonného objektivu v mikroskopu?

Vysoce výkonný objektiv umožňuje detailní pozorování malých struktur tím, že poskytuje vyšší zvětšení, ale vyžaduje přesné zaostření a správné osvětlení.

Jaký je rozdíl mezi nízkovýkonnými a vysoce výkonnými mikroskopickými objektivy?

Hlavním rozdílem mezi objektivy s nízkým a vysokým výkonem je zvětšení a zorné pole. Objektivy s nízkým výkonem poskytují menší zvětšení a širší pohled, zatímco objektivy s vysokým výkonem nabízejí vyšší zvětšení a více detailů, ale užší zorné pole.

Proč je snazší lokalizovat preparát pomocí objektivu s nízkým výkonem?

Je snazší najít vzorek při nízkém výkonu, protože širší zorné pole usnadňuje vidět celé sklíčko a správně umístit vzorek.

Proč byste měli začít s cílem nízké spotřeby?

Měli byste začít s nízkovýkonným objektivem, protože pomáhá předcházet poškození diapozitivu a čočky objektivu a zároveň usnadňuje nalezení a zaostření preparátu.

Kdy byste měli použít vysoce výkonný cíl?

Poté, co byl vzorek lokalizován a zaostřen při nízkém výkonu, byste měli použít vysoce výkonný objektiv, zejména při pozorování jemných detailů, jako jsou buněčné struktury.

Jaké je zorné pole při nízkém výkonu ve srovnání s vysokým výkonem?

Při nízkém výkonu je zorné pole široké, což umožňuje vidět více vzorku. Při vysokém výkonu je zorné pole mnohem menší a zaměřuje se na detailní oblasti.

Je pro začátečníky lepší nízký nebo vysoký výkon?

Nízká spotřeba energie je lepší pro začátečníky, protože se snáze zaostřuje, poskytuje širší pohled a pomáhá uživatelům naučit se lokalizovat vzorky před použitím většího zvětšení.