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Limitaciones de la microscopia óptica

La microscopia óptica es una técnica muy útil para examinar el aspecto de una muestra con mayor detalle, pero hay algunas limitaciones que ofrecen un límite a su uso en la práctica.

Corte transversal del músculo esquelético bajo el microscopio liviano. ©Rattiya Thongdumhy/Shutterstock.com

Las limitaciones primarias de microscopios ópticos, incluyendo la resolución, opinión del aumento y de la superficie, se describen y se discuten abajo. Además, algunos métodos para vencer estas limitaciones o tipos alternativos de microscopio que puedan ser utilizados en lugar de otro se revisten.

Límite de resolución de microscopios ópticos

Cuando un microscopio óptico con la luz transmitida se utiliza en los aumentos muy altos, la imagen de los objetos del punto puede ser torcida. Pueden ser vistos como discos confusos que sean rodeados por los anillos de difracción, conocidos como discos airosos.

Estos anillos de difracción limitan la capacidad del microscopio óptico de resolver los detalles finos de la muestra. La potencia de resolución de un microscopio óptico es una dimensión de la capacidad del microscopio de distinguir entre dos detalles estructurales adyacentes, sin la interferencia de discos airosos.

La magnitud de difracción y, por lo tanto, de la potencia de resolución de un microscopio óptico depende de la longitud de onda liviana (λ) y de la apertura numérica (NA) de la lente de objetivo.  Como consecuencia, hay un límite distinto de un microscopio óptico para ver a los detalles estructurales adyacentes sin obstrucción, que se conoce como el límite de difracción del microscopio.

Hay también varias técnicas que se pueden ejecutar para superar el límite de resolución de la luz transmitida. Por ejemplo, las técnicas olográficas se han mostrado para alcanzar un más de alta resolución en un estudio experimental. Otros métodos para aumentar la resolución de un microscopio óptico incluyen:

  • Iluminación espacial modulada (SMI)
  • Microscopia espectral de la distancia de la precisión (SPDM)
  • Agotamiento estimulado de la emisión de la transmisión (STED)
  • microscopia estupenda de la resolución 3D

Además, con el uso de una muestra fluorescente, otras técnicas se pueden también utilizar para alcanzar un más de alta resolución. Por ejemplo, el campo cercano que explora microscopia óptica con las ondas evanescentes y el agotamiento de la emisión estimulada puede probar útil.

Aumento inferior

El aumento máximo que se puede lograr por un microscopio óptico típicamente coloca de 500x a 1500x. Mientras que este nivel de aumento tiene muchos propósitos y puede ser útil para varios usos prácticos, es considerablemente más inferior que el aumento que se puede lograr con microscopia electrónica. En cambio, un microscopio electrónico puede poder ofrecer los aumentos mayores que 160,000x.

Como consecuencia, el aumento inferior de un microscopio óptico es un factor de limitación para algunos usos, cuando un microscopio electrónico se puede adaptar mejor al propósito a mano.

Visión superficial pobre

Similar a la limitación del aumento de la microscopia óptica, la vista superficial de la muestra con un microscopio óptico es suficiente para muchos propósitos, pero puede ser un factor de limitación. Está importante menos sin obstrucción que qué se puede lograr con un microscopio electrónico, y esta opción se puede preferir en algunas situaciones.

Esto no limita su uso para muchos usos sin embargo es decir cuando es de alta resolución con una visión superficial sin obstrucción no es necesario. Sin embargo, a veces el electrón u otro tipo de microscopia se puede adaptar mejor al propósito de lograr y de mantener una visión superficial de alta calidad en resoluciones más altas.

Comparing Microscopes

Referencias

  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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