一. ההבדל בין שדה קל לשדה הכהה של המיקרוסקופ
השדה הבהיר של המיקרוסקופ המטלוגרפי מואר על ידי אור קואקסיאלי של מיקרוסקופ, והאור זורח על פני האובייקט ואז משקף חזרה לעדשה האובייקטיבית, שנצפתה על ידי עינינו העירומות דרך העינית. מתחת לעישה, החלק המשקף של הדגימה בהיר, ואילו מקומות אחרים הפזורים או אינם מסוגלים לשקף אור שחורים או כהים.
ההבדלים העיקריים הם כדלקמן:
1). שדה בהיר הוא לאפשר לקרן האור להיכנס ישירות לעדשה האובייקטיבית לאחר שעבר דרך הדגימה, ושדה הראייה בהיר.
2). השדה הכהה הוא קרן חזקה וצרה המקרנת את הדגימה מבלי לתת לקורה להיכנס ישירות לעדשה האובייקטיבית, אך החלקיקים בדגימה יכולים לפזר אור, וחלק מהאור המפוזר הללו נכנסים לעדשה האובייקטיבית, כך שניתן לראות גם את החלקיקים בדגימה נוצצים על רקע הכהה.
2. העיקרון העובד של מיקרוסקופ שדה אפל
טכנולוגיית מיקרוסקופ שדה כהה היא להשתמש בהארה אלכסונית כדי לחסום את האור הישיר העובר בפרטי הדגימה, ולצפות בדגימה עם אור משתקף ואור מפוצל. כאשר האור הישיר עובר דרך הדגימה תחת המיקרוסקופ הרגיל, חלק מהאור נספג, והחלק השני מועבר או נשבר, ויוצר השלכה אמיתית של המבנה הפנימי של פרטי הדגימה. לכן, מה שנראה במיקרוסקופ הרגיל הוא צורתו ומבנה האובייקט. עם זאת, תחת מיקרוסקופ השדה הכהה, קרן האור הוקרנה מהצד לאובייקט משקפת או משקפת, וכתוצאה מכך צללית האובייקט. לכן, מה שנראה תחת מיקרוסקופ השדה האפל הוא רק מתווה האובייקט או תנועת האובייקט.
ניתן לראות את הפרטים של {{0}}. האובייקטים בטווח זה נקראים חלקיקי משנה, כך שניתן לכנות גם את המיקרוסקופ של השדה האפל גם המיקרוסקופ של הפינץ 'מחוץ לגבול הסדק.
מיקרוסקופ בשדה כהה מתאים במיוחד להתבוננות בתנועה בראונית של חלקיקי המומסים בכימיה קולואידלית, תנועת פלאלה ופסאודופודיה של פרוטוזואה וחיידקים, ומדע מעבדה רפואית מתאים להתבוננות בספירושות, צינורות שתן, גבישים או חלקיקים שונים בנוזלי גוף אנוש. בעניין זה, מיקרוסקופ בשדה כהה עדיף בהרבה על סוגים אחרים של מיקרוסקופים.
3. יישום מיקרוסקופ שדה כהה
מיקרוסקופ שדה כהה משמש בעיקר לצפייה בקצה, קווי המתאר, הגבול ומדרגת האינדקס השבירה של חפצים, המתאימים במיוחד להצגת אורגניזמים מימיים זעירים, דיאטומים, חרקים קטנים, עצמות, סיבים, שיער, חיידקים לא מיושנים, שמרים, תאי תרבית רקמות ופרוטוזואה.
מיקרוסקופ שדה כהה, המכונה גם מיקרוסקופ שדה כהה, הוא טכנולוגיית תצפית מיקרוסקופית מיוחדת. באמצעות תצורה אופטית מיוחדת, אור או אלקטרונים מחוץ לאובייקט שנצפה נכנסים לעדשה האובייקטיבית, כך שרקע שדה הראייה שנצפה בעין הוא שחור ורק קצה האובייקט בהיר. טכניקה זו יכולה לראות חלקיקים קטנים כמו 4 ~ 200nm, והרזולוציה שלה גבוהה פי 50 מזו של מיקרוסקופיה רגילה. תאורת שדה כהה מתאימה במיוחד להצגת קווי מתאר, קצוות, גבולות ומדרגות אינדקס שבירה, כך שזו בחירה אידיאלית להצגת חפצים זעירים.
למיקרוסקופ שדה כהה יש מגוון רחב של יישומים, כולל אך לא רק:
מציג את פרטי המינרלים והגבישים הכימיים.
שימו לב לחלקיקים קולואידיים ודגימות ספירת אבק.
מראים פתיתי פולימר וקרמיקה המכילים תכלילים עדינים, הבדלי נקבוביות או שיפועי אינדקס שבירה.
בנוסף, למיקרוסקופ השדה האפל יש גם את תפקידו הייחודי בניתוח חומרים, במיוחד כאשר יש צורך לצפות בחפצים קטנים עם רזולוציה גבוהה. מיקרוסקופ השדה הכהה מספק הגדרה וניגודיות גבוהות יותר מהתצפית בשדה הבהיר המסורתי, מה שהופך את האובייקטים שנצפו ליותר ברורה. טכנולוגיה זו אינה מתאימה רק למחקר מדעי, אלא גם בשימוש נרחב בגילוי תעשייתי, אבחון רפואי ותחומים אחרים.
