Modos de observación del microscopio
Comparación entre los modos de observación
Un microscopio biológico utiliza la luz transmitida para la observación. Sin embargo, se han desarrollado diferentes modos de observación para utilizar características de luz específicas para muestras concretas, como especímenes transparentes y muestras que no pasan la luz.
La siguiente tabla muestra las características de los principales modos de observación. Cada modo de observación se ha desarrollado para utilizar adecuadamente las características de la luz, como la dispersión, la difracción, la polarización, la interferencia y la fluorescencia.
Modos de observación | Características | Objetos de observación habituales |
---|---|---|
Microscopía de campo claro | Un modo de observación general para microscopios biológicos, que presenta un campo de visión luminoso con iluminación transmitida | Organismos vivos, células |
Microscopía de campo oscuro | Utiliza la luz dispersa, no la directa, para que las muestras luzcan en un campo visual oscuro | Microorganismos, células |
Microscopía de contraste de fase | Utiliza la fase (variaciones de luz) para convertir una muestra en contraste de luminosidad para su observación | Muestras transparentes sin color, células vivas |
Microscopía de luz polarizada | Ilumina una muestra con luz polarizada para convertirla en luminosidad o contraste de color para su observación | Cristales como rocas y minerales, polímeros |
Microscopía de contraste de interferencia diferencial | Utiliza la diferencia de distancias que recorre la luz transmitida tras atravesar una muestra para generar un contraste de color o luminosidad para la observación en 3D | Muestras transparentes sin color, células vivas |
Microscopía de contraste de modulación (contraste de relieve) | Convierte la diferencia de alturas de una muestra en contraste de luminosidad para la observación en 3D | Células en recipientes de plástico |
Microscopía de fluorescencia | Tiñe una muestra con un compuesto fluorescente o una proteína fluorescente como la GFP para observar la parte que expresa fluorescencia | Células y tejidos teñidos o marcados con un colorante fluorescente, organismos vivos que presentan fluorescencia intrínseca |
Microscopía de luz reflejada | Utiliza la luz reflejada para observar muestras que no pasan la luz | Metales |
Microscopía de tinción de dispersión | Sumerge una muestra en aceite de índice y utiliza la luz transmitida dispersada en el aceite para su observación | Detección de amianto |
Características de cada modo de observación
Microscopía de campo claro
Es el tipo de microscopía que se utiliza generalmente en los microscopios biológicos. Ilumina toda la muestra con luz directa y la observa con luz transmitida o reflejada. Este tipo de microscopía presenta un fondo brillante y se utiliza ampliamente para la inspección de muestras teñidas, patologías y semiconductores.
Microscopía de campo oscuro
Este tipo de microscopía sólo permite que la luz dispersada o difractada por la muestra entre en la lente para poder proyectar la luz sobre un campo de visión oscuro. Es adecuada para observar muestras incoloras y transparentes, como las células vivas, que son difíciles de identificar con la microscopía de campo claro. La microscopía de campo oscuro también permite observar características diminutas por encima del límite de resolución de los microscopios ópticos. Para este tipo de microscopía se utiliza un condensador especial.
Microscopía de contraste de fase
Este tipo de microscopía se basa en el contraste de fase (variaciones de luz) causado por la difracción de la luz. Las muestras incoloras y transparentes, como los tejidos y las células vivas, son difíciles de visualizar en campo claro, pero generan un contraste de fase debido a sus diferentes índices de refracción o grosores. La conversión de este contraste debido a la luminosidad permite observar este tipo de muestras.
Este tipo de microscopía permite observar células y otros objetos que sólo podrían observarse contra un campo oscuro, contra un campo brillante. Además, se pueden observar especímenes vivos porque no es necesario teñirlos. En este método de observación es necesario utilizar una placa de fase en forma de anillo con una rendija.
Microscopía de luz polarizada
Utilizando la polarización (polarización de la dirección de vibración de la luz), este tipo de microscopía ilumina una muestra y utiliza dos placas polarizadoras que pueden girarse para la observación. Si las placas están paralelas, la muestra aparece brillante; si las placas están perpendiculares, la muestra aparece oscura.
Este tipo de microscopía es útil para observar láminas de rocas y minerales para identificar sus estructuras cristalinas. También se utiliza para observar fibras, polímeros, semiconductores y tejidos óseos.
Para la observación se utiliza una lente de objetivo especial y dos tipos de placas polarizadoras, el polarizador y el analizador.
Microscopía de contraste de interferencia diferencial
Al igual que la microscopía de contraste de fase, la microscopía de contraste de interferencia diferencial (DIC) es adecuada para observar muestras incoloras y transparentes. Difiere en la técnica de obtención de imágenes porque la DIC convierte la diferencia de cómo viaja la luz en cambios de luminosidad, mientras que el contraste de fase utiliza la difracción de la luz.
Es adecuado para observar muestras relativamente gruesas y también permite obtener imágenes en 3D. Además, como las imágenes capturadas con este tipo de microscopía complementan las capturadas con la microscopía de contraste de fase, es posible realizar una observación más precisa comparando los resultados de ambas.
Las lentes de objetivo están marcadas como "DIC" si son adecuadas para este tipo de microscopía.
Microscopía de contraste de modulación
También llamada microscopía de contraste de relieve, la microscopía de contraste de modulación es adecuada para observar muestras incoloras y transparentes. El contraste de modulación convierte la diferencia de alturas de la superficie de una muestra en contraste de luminosidad para su observación.
Al igual que con el contraste de interferencia diferencial, se puede observar una imagen en 3D, aunque los principios difieren. Otra diferencia es que la microscopía de contraste de modulación permite el uso de recipientes de plástico, pero no el contraste de interferencia diferencial. En consecuencia, esta microscopía es adecuada para observar espermatozoides y óvulos.
Microscopía de luz reflejada
Este tipo de microscopía utiliza la luz reflejada para observar muestras que no pasan la luz, como las rocas y los minerales. Esta categoría también puede dividirse en subcampos como campo claro, campo oscuro e interferencia diferencial.
Microscopía de tinción de dispersión
Al sumergir una muestra en aceite de índice, la microscopía de tinción de dispersión realiza la observación detectando las dispersiones de luz por los diferentes índices de refracción del aceite. Se utiliza principalmente para identificar el amianto y sus tipos.