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Limitações da microscopia óptica

A microscopia óptica é uma técnica muito útil para examinar a aparência de uma amostra com maior detalhe, mas há algumas limitações que fornecem um limite a seu uso na prática.

Secção transversal do músculo esqueletal sob o fotomicroscópio. ©Rattiya Thongdumhy/Shutterstock.com

As limitações preliminares de microscópios ópticos, incluindo a definição, opinião da ampliação e da superfície, são descritas e discutidas abaixo. Adicionalmente, alguns métodos para superar estes limitações ou tipos alternativos de microscópio que podem ser usados pelo contrário são cobertos.

Limite de definição de microscópios ópticos

Quando um microscópio óptico com luz transmitida é usado em ampliações muito altas, a imagem de objetos do ponto pode ser distorcida. Podem ser vistos como os discos distorcido que são cercados por anéis de difracção, conhecidos como discos pairosos.

Estes anéis de difracção limitam a capacidade do microscópio óptico para resolver detalhes finos da amostra. A potência de resolução de um microscópio óptico é uma medida da capacidade do microscópio para distinguir entre dois detalhes estruturais adjacentes, sem a interferência de discos pairosos.

O valor da difracção e, daqui, da potência de resolução de um microscópio óptico depende do comprimento de onda claro (λ) e da abertura numérica (NA) da lente objetiva.  Em conseqüência, há um limite distinto de um microscópio óptico para ver claramente detalhes estruturais adjacentes, que seja sabido como o limite de difracção do microscópio.

Há igualmente diversas técnicas que podem ser executadas para ultrapassar o limite de definição da luz transmitida. Por exemplo, as técnicas holográficas foram mostradas para alcançar um mais de alta resolução em um estudo experimental. Outros métodos para aumentar a definição de um microscópio óptico incluem:

  • Iluminação espacial modulada (SMI)
  • Microscopia espectral da distância da precisão (SPDM)
  • Prostração estimulada da emissão da transmissão (STED)
  • microscopia super da definição 3D

Adicionalmente, com o uso de uma amostra fluorescente, outras técnicas podem igualmente ser usadas para alcançar um mais de alta resolução. Por exemplo, o próximo-campo que faz a varredura da microscopia óptica com ondas esvanecentes e da prostração da emissão estimulada pode provar útil.

Baixa ampliação

A ampliação máxima que pode ser conseguida por um microscópio óptico tipicamente varia de 500x a 1500x. Quando este nível de ampliação tiver muitas finalidades e puder ser útil para um número de aplicações práticas, é consideravelmente mais baixo do que a ampliação que pode ser conseguida com microscopia de elétron. Ao contrário, um microscópio de elétron pode poder fornecer as ampliações maiores do que 160,000x.

Em conseqüência, a baixa ampliação de um microscópio óptico é um factor de limitação para algumas aplicações, quando um microscópio de elétron pode melhor ser serido à finalidade à mão.

Os pobres surgem a vista

Similar à limitação da ampliação da microscopia óptica, a vista de superfície da amostra com um microscópio óptico é suficiente para muitas finalidades, mas pode ser um factor de limitação. É significativamente menos claro do que o que pode ser conseguido com um microscópio de elétron, e esta alternativa pode ser preferida em algumas situações.

Isto não limita seu uso para muitas aplicações embora isto é quando de alta resolução com uma vista de superfície clara não é necessário. Contudo, em alguns casos o elétron ou um outro tipo de microscopia podem melhor ser seridos à finalidade conseguir e manter uma vista de superfície de alta qualidade em umas definições mais altas.

Comparing Microscopes

Referências

  1. http://www.nature.com/nprot/journal/v7/n9/fig_tab/nprot.2012.096_T1.html
  2. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/21668161
  3. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2645564/
  4. http://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.106.193905
  5. https://www.microscopyu.com/techniques/phase-contrast/specimen-contrast-in-optical-microscopy

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Last Updated: Aug 23, 2018

Yolanda Smith

Written by

Yolanda Smith

Yolanda graduated with a Bachelor of Pharmacy at the University of South Australia and has experience working in both Australia and Italy. She is passionate about how medicine, diet and lifestyle affect our health and enjoys helping people understand this. In her spare time she loves to explore the world and learn about new cultures and languages.

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