Les 14 types de microscopes les plus courants

Il y a différents types de microscopes: optique, composite, stéréoscopique, pétrographique, confocale, fruorescence, électronique, transmission, balayage, sonde à balayage, effet tunnel, ionique, numérique et virtuel.

Un microscope est un instrument utilisé pour permettre à l'homme de voir et d'observer des choses impossibles à voir à l'œil nu. Il est utilisé dans différents domaines du commerce et de la recherche, allant de la médecine à la biologie et à la chimie.

Un terme a même été inventé pour l'utilisation de cet instrument à des fins scientifiques ou de recherche: la microscopie.

L'invention et les premiers enregistrements de l'utilisation du microscope le plus simple (travaillé à travers un système de loupes) remontent au XIIIe siècle, avec différentes attributions à qui pourrait être son inventeur.

En revanche, le microscope composé, plus proche des modèles que nous connaissons aujourd'hui, aurait été utilisé pour la première fois en Europe vers 1620.

Même alors, il y en avait plusieurs qui cherchaient à attribuer l'invention du microscope, et ont émergé des versions différentes qui, avec des composants similaires, ont réussi à atteindre l'objectif et à agrandir l'image d'un très petit échantillon devant l'œil humain.

Parmi les noms les plus reconnus auxquels l'invention et l'utilisation de leurs propres versions de microscopes sont attribués figurent Galileo Galilei et Cornelis Drebber.

L'arrivée du microscope aux études scientifiques a permis de faire des découvertes et de nouvelles perspectives sur les éléments essentiels à l'avancement des différents domaines scientifiques.

L'observation et la classification des cellules et des microorganismes tels que les bactéries sont quelques-unes des réalisations les plus populaires possibles grâce au microscope.

Depuis ses premières versions, il y a plus de 500 ans, le microscope conserve aujourd'hui sa conception de base de son fonctionnement, même si ses performances et ses objectifs spécialisés ont évolué et évolué jusqu'à ce jour.

Principaux types de microscopes

Microscope optique

Aussi connu sous le microscope optique, c'est le microscope avec la plus grande simplicité structurelle et fonctionnelle.

Il fonctionne à travers une série d’optiques qui, associées à l’entrée de lumière, permettent le grossissement d’une image bien située dans le plan focal de l’optique.

C'est le plus ancien microscope de conception et ses premières versions sont attribuées à Anton van Lewenhoek (XVIIe siècle), qui utilisait un prototype de lentille unique sur un mécanisme qui contenait l'échantillon.

Microscope composite

Le microscope composé est un type de microscope optique qui fonctionne différemment d'un microscope simple.

Il possède un mécanisme optique plus indépendant permettant un grossissement plus ou moins important sur l'échantillon. Ils ont tendance à avoir une composition beaucoup plus robuste et permettent une observation plus facile.

On estime que son nom n'est pas attribué à un plus grand nombre de mécanismes optiques dans la structure, mais plutôt que la formation de l'image agrandie se produit en deux étapes.

Une première étape, où l'échantillon est projeté directement sur les objectifs, et une seconde, où il est amplifié par le système de l'œil qui atteint l'œil humain.

Microscope stéréoscopique

C'est un type de microscope optique à faible grossissement utilisé principalement pour les dissections. Il dispose de deux mécanismes optiques et visuels indépendants; un pour chaque extrémité de l'échantillon.

Travailler avec la lumière réfléchie sur l'échantillon au lieu de la traverser. Il permet de visualiser une image en trois dimensions de l'échantillon en question.

Microscope pétrographique

Utilisé spécialement pour l'observation et la composition des roches et des éléments minéraux, le microscope pétrographique travaille avec les fondations optiques des microscopes précédents, avec la qualité d'inclure un matériau polarisé dans ses objectifs, ce qui permet de réduire la quantité de lumière et de luminosité que les minéraux Ils peuvent réfléchir.

Le microscope pétrographique permet, à travers l'image agrandie, d'élucider les éléments et les structures de composition des roches, des minéraux et des composants terrestres.

Microscope confocal

Ce microscope optique permet l’augmentation de la résolution optique et du contraste de l’image grâce à un dispositif ou "sténopé" spatial qui élimine la lumière excédentaire ou floue qui se reflète dans l’échantillon, surtout taille autorisée par le plan focal.

Le dispositif ou "pinole" est une petite ouverture dans le mécanisme optique qui empêche la lumière excessive (celle qui n'est pas mise au point sur l'échantillon) de se disperser sur l'échantillon, réduisant ainsi la netteté et le contraste.

De ce fait, le microscope confocal fonctionne avec une profondeur de champ très limitée.

Microscope à fluorescence

C'est un autre type de microscope optique dans lequel les ondes lumineuses fluorescentes et phosphorescentes sont utilisées pour mieux étudier l'étude des composants organiques ou inorganiques.

Ils se distinguent simplement par l'utilisation d'une lumière fluorescente pour générer l'image, sans devoir dépendre entièrement de la réflexion et de l'absorption de la lumière visible.

Contrairement à d'autres types de microscopes analogiques, le microscope à fluorescence peut présenter certaines limitations en raison de l'usure que le composant fluorescent peut présenter en raison de l'accumulation d'éléments chimiques provoqués par l'impact des électrons et de l'usure des molécules fluorescentes.

Le développement du microscope à fluorescence leur a valu le prix Nobel de chimie en 2014 aux scientifiques Eric Betzig, William Moerner et Stefan Hell.

Microscope électronique

Le microscope électronique représente une catégorie en soi devant les microscopes précédents, car il modifie le principe physique de base qui a permis la visualisation d'un échantillon: la lumière.

Le microscope électronique remplace l'utilisation de la lumière visible par des électrons comme source d'éclairage.

L'utilisation d'électrons génère une image numérique qui permet un plus grand grossissement de l'échantillon que les composants optiques.

Cependant, les grossissements importants peuvent générer une perte de fidélité dans l'image de l'échantillon.

Il est principalement utilisé pour étudier l'ultra structure des spécimens microorganiques; capacité que les microscopes conventionnels n'ont pas.

Le premier microscope électronique a été développé en 1926 par Han Busch.

Microscope électronique à transmission

Son principal attribut est que le faisceau d'électrons traverse l'échantillon, générant une image en deux dimensions.

En raison du pouvoir énergétique que peuvent avoir les électrons, l'échantillon doit être soumis à une préparation préalable avant d'être observé au microscope électronique.

Microscope électronique à balayage

Contrairement au microscope électronique à transmission, dans ce cas, le faisceau d'électrons est projeté sur l'échantillon, générant un effet de rebond.

Cela permet une visualisation tridimensionnelle de l'échantillon car des informations sont obtenues à la surface de l'échantillon.

Microscope à sonde à balayage

Ce type de microscope électronique a été développé après l'invention du microscope à effet tunnel.

Il se caractérise par l'utilisation d'un spécimen qui scanne les surfaces d'un échantillon pour générer une image haute fidélité.

L'éprouvette analyse et, à travers les valeurs thermiques de l'échantillon, elle est capable de générer une image pour son analyse ultérieure, grâce aux valeurs thermiques obtenues.

Microscope à effet tunnel

C'est un instrument utilisé spécialement pour générer des images au niveau atomique. Sa capacité de résolution permet de manipuler des images individuelles d’éléments atomiques, en utilisant un système électronique dans un processus de tunnel qui fonctionne avec différents niveaux de tension.

Il faut un très bon contrôle de l’environnement pour une session d’observation au niveau atomique, ainsi que l’utilisation d’autres éléments dans un état optimal.

Cependant, dans certains cas, des microscopes de ce type ont été construits et utilisés dans le pays.

Il a été inventé et mis en œuvre en 1981 par Gerd Binnig et Heinrich Rohrer, qui ont remporté le prix Nobel de physique en 1986.

Microscope ionique en champ

Plus qu'un instrument, il est connu sous ce nom pour une technique mise en œuvre pour l'observation et l'étude de la mise en ordre et du réarrangement au niveau atomique de différents éléments.

C'était la première technique qui permettait de discerner l'arrangement spatial des atomes dans un élément donné. Contrairement à d'autres microscopes, l'image agrandie n'est pas soumise à la longueur d'onde de l'énergie lumineuse qui la traverse, mais possède une capacité unique de grossissement.

Il a été développé par Erwin Muller au 20ème siècle et a été considéré comme le précédent qui a permis une visualisation meilleure et plus détaillée des éléments de niveau atomique actuels, à travers de nouvelles versions de la technique et des instruments qui le rendent possible.

Microscope numérique

Un microscope numérique est un instrument au caractère essentiellement commercial et répandu. Cela fonctionne à travers un appareil photo numérique dont l'image est projetée sur un ordinateur ou un moniteur.

Il a été considéré comme un instrument fonctionnel pour observer le volume et le contexte des échantillons travaillés. De même, sa structure physique est beaucoup plus facile à manipuler.

Microscope virtuel

Le microscope virtuel, plus qu’un instrument physique, est une initiative qui cherche à numériser et à archiver des échantillons jusqu’à présent dans tout domaine scientifique, dans le but que tout intéressé puisse accéder aux versions numériques des échantillons organiques ou interagir avec elles. inorganique à travers une plate-forme certifiée.

De cette manière, l’utilisation d’instruments spécialisés serait abandonnée et la recherche et le développement seraient encouragés sans risquer de détruire ou d’endommager un échantillon réel.

Références

1. (2010). Extrait de l'Histoire du microscope: history-of-the-microscope.org
2. Keyence. (s.f.) Bases des microscopes. Récupéré de Keyence - Site du microscope biologique: keyence.com
3. Microbehunter (s.f.) La théorie. Extrait de Microbehunter - Ressource de microscopie amateur: microbehunter.com
4. Williams, D. B., & Carter, C. B. (s.f.). Microscopie électronique à transmission. New York: Plenum Press.