microscopen

Een microscoop is een instrument waarmee objecten die met het blote oog onzichtbaar zijn, vergroot en bestudeerd kunnen worden. Moderne microscopen gebruiken licht of elektronen om beelden te produceren, waardoor een breed scala aan schaalgroottes en contrasttypen mogelijk is. Ze zijn onmisbaar in biologie, geneeskunde, materiaalkunde en nanotechnologie en dienen zowel onderzoeksdoeleinden als onderwijs.

Er bestaan verschillende typen. Lichtmicroscopen gebruiken zichtbaar licht en bieden onder andere helder veld, fasecontrast, donker veld en polarisatietechnieken. Fluorescentiemicroscopen maken gebruik van fluoroforen om specifieke structuren of moleculen te markeren. Confocale microscopen leveren optische secties met verminderd out-of-focus licht. Elektronenmicroscopen gebruiken elektronen en bereiken veel hogere vergrotingen en resoluties; ze omvatten transmissie-elektronenmicroscopie (TEM) en scannen-elektronenmicroscopie (SEM). Daarnaast bestaan scanning-probe-microscopen zoals AFM en STM die oppervlaktes op atomaire schaal afbeelden.

Een basisoptische microscoop heeft doorgaans een statief met een stage, objectieven op een revolver, een oculair en een lichtbron met condensator. De vergroting is het product van het objectief en het oculair; veel voorkomende combinaties zijn bijvoorbeeld 40x/10x en 100x/10x. Belangrijke onderdelen zijn het diafragma en de scherpstelmechanismen (grof en fijn) en, bij sommige typen, olie-immersie-objectieven voor hogere NA. Het soort beeldcontrast wordt bepaald door de gekozen methode en de preparaatvoorbereiding.

Historisch ontstonden samengestelde microscopen in de late 16e eeuw, met claims rond de uitvinding door Zacharias Janssen. Antonie van Leeuwenhoek leverde in de 17e eeuw belangrijke bijdragen met verbeterde lenzen en ontdekkingen van micro-organismen. In 1931 bouwden Ernst Ruska en Max Knoll het eerste praktische elektronenmicroscoop, wat een stap naar hogere resoluties mogelijk maakte. De ontwikkeling van fluorescente labeling, confocale imaging en digitale beeldverwerking heeft de waarnemingsmogelijkheden van microscopen enorm uitgebreid.