Los microscopios son herramientas fundamentales en la investigación científica y la observación de objetos pequeños. Existen diferentes tipos de microscopios, cada uno con sus propias características y aplicaciones.
En esta guía, exploraremos los principales tipos de microscopios, incluyendo los microscopios ópticos, electrónicos y de sondas de barrido.
Principales tipos de microscopios y sus funciones
- Microscopio óptico
- Microscopio electrónico
- Microscopio simple
- Microscopio compuesto
- Microscopio estéreo
- Microscopio confocal
- Microscopio electrónico de barrido (SEM)
- Microscopio electrónico de transmisión (TEM)
Microscopio óptico
El microscopio óptico es uno de los tipos más comunes de microscopios. Incluye el microscopio digital, que utiliza una cámara y una óptica de aumento para emitir una imagen en directo en un monitor.
También está el microscopio estereoscópico binocular, que permite observar objetos en 3D con poco aumento. Otros tipos de microscopios ópticos incluyen el microscopio de campo claro, el microscopio polarizador y el microscopio de contraste de fase.
Microscopio electrónico
Los microscopios electrónicos, como el microscopio electrónico de transmisión (TEM) y el microscopio electrónico de barrido (SEM), utilizan haces de electrones en lugar de luz para ampliar los objetos. Estos microscopios son especialmente útiles para observar estructuras a nivel microscópico con una alta resolución.
Microscopio confocal
El microscopio confocal se diferencia de los microscopios estereoscópicos y compuestos en que utiliza luz láser para escanear muestras teñidas. Estas muestras se preparan en portaobjetos y se insertan en el microscopio, donde un espejo dicromático ayuda a producir una imagen ampliada en la pantalla de una computadora.
También es posible crear imágenes en 3D mediante la combinación de múltiples escaneos. Aunque el microscopio confocal ofrece un alto grado de aumento similar al de los microscopios compuestos, su resolución es mucho mejor. Se utiliza comúnmente en biología celular y aplicaciones médicas.
Microscopio electrónico de barrido (SEM)
El microscopio electrónico de barrido, o SEM, utiliza electrones en lugar de luz regular para la formación de imágenes.
Las muestras se escanean en condiciones de vacío o casi vacío, lo que requiere una preparación especial como deshidratación y recubrimiento con un material conductor delgado, como el oro.
Una vez que la muestra está preparada y colocada en la cámara, el SEM produce una imagen en blanco y negro tridimensional en la pantalla de una computadora.
Los investigadores en ciencias físicas, médicas y biológicas utilizan los SEM para examinar una variedad de especímenes, desde insectos hasta huesos, ya que ofrecen un amplio control sobre el aumento.
Microscopio electrónico de transmisión (TEM)
Similar al microscopio electrónico de barrido, el microscopio electrónico de transmisión (TEM) también utiliza electrones para crear una imagen ampliada, y las muestras se escanean en condiciones de vacío, lo que requiere una preparación especial.
Sin embargo, a diferencia del SEM, el TEM utiliza una preparación con portaobjetos para obtener una imagen en 2D. Por lo tanto, es más adecuado para observar objetos con cierto grado de transparencia.
El TEM ofrece un alto grado de aumento y resolución, lo que lo hace útil en ciencias físicas y biológicas, metalurgia, nanotecnología y análisis forense.
Microscopio simple
El microscopio simple es considerado generalmente como el primer microscopio. Fue creado en el siglo XVII por Antony Van Leeuwenhoek, quien combinó una lente convexa con un soporte para especímenes.
Con un aumento de entre 200 y 300 veces, era esencialmente una lupa. Aunque este microscopio era simple, aún era lo suficientemente potente como para proporcionar información sobre muestras biológicas, incluyendo las diferencias en las formas de los glóbulos rojos.
En la actualidad, los microscopios simples no se utilizan con frecuencia debido a que la introducción de una segunda lente condujo al microscopio compuesto más potente.
Microscopio compuesto
El microscopio compuesto, con dos lentes, ofrece una mayor ampliación que el microscopio simple; la segunda lente magnifica la imagen de la primera.
Los microscopios compuestos son microscopios de campo brillante, lo que significa que la muestra se ilumina desde abajo, y pueden ser binoculares o monoculares. Estos dispositivos ofrecen un aumento de hasta 1000 veces, lo cual se considera alto, aunque la resolución es baja.
Sin embargo, esta ampliación permite a los usuarios observar de cerca objetos demasiado pequeños para ser vistos a simple vista, incluyendo células individuales. Los especímenes suelen ser pequeños y tener cierto grado de transparencia.
Debido a que los microscopios compuestos son relativamente económicos pero útiles, se utilizan en una amplia variedad de entornos, desde laboratorios de investigación hasta aulas de biología en escuelas secundarias.
Microscopio estereoscópico
El microscopio estereoscópico, también conocido como microscopio de disección, proporciona un aumento de hasta 300 veces. Estos microscopios binoculares se utilizan para observar objetos opacos o demasiado grandes para ser vistos con un microscopio compuesto, ya que no requieren preparación de portaobjetos.
Aunque su aumento es relativamente bajo, siguen siendo útiles ya que proporcionan una vista tridimensional en primer plano de las texturas superficiales de los objetos ypermiten al operador manipular el objeto durante la observación.
Los microscopios estereoscópicos se utilizan en aplicaciones de ciencias biológicas y médicas, así como en la industria electrónica, por ejemplo, en la fabricación de placas de circuitos o relojes.
Microscopio de sonda de barrido (SPM)
El microscopio de sonda de barrido es utilizado para medir formas o propiedades superficiales finas de las muestras. Incluye el microscopio de fuerza atómica (AFM) y el microscopio óptico de barrido de campo cercano (SNOM). Estos microscopios exploran la superficie de las muestras con una sonda y utilizan la interacción entre la sonda y la muestra para obtener información detallada.
¿Qué es un microscopio de contraste de fase?
Un microscopio de contraste de fase es utilizado para observar células incoloras y transparentes mientras están vivas. Este tipo de microscopio utiliza las diferencias de luminosidad generadas por el cambio de fase de la luz al atravesar un objeto incoloro y transparente. Al no ser necesario teñir las células, se puede observar la división celular y otros procesos en estado vivo.
Otros tipos de microscopios
Además de los microscopios ópticos, electrónicos y de sondas de barrido, existen otros tipos de microscopios como el microscopio de rayos X y el microscopio de ultrasonidos. Estos microscopios utilizan diferentes principios y tecnologías para ampliar y observar los objetos.
Clasificación por aplicaciones y estructura
Los microscopios ópticos también se pueden clasificar según su aplicación y estructura. Por ejemplo, el microscopio biológico se utiliza para observar muestras cortadas que se fijan en portaobjetos, mientras que el microscopio estereoscópico permite la observación en 3D de muestras sin necesidad de cortarlas.
Además, los microscopios pueden ser clasificados como verticales o invertidos según la forma en que se observan los objetos.
Conclusión
En resumen, los microscopios son herramientas esenciales en la investigación científica y la observación de objetos pequeños. Los diferentes tipos de microscopios, como los microscopios ópticos, electrónicos y de sondas de barrido, ofrecen diferentes capacidades y aplicaciones.
Al comprender los principales tipos de microscopios y sus características, los científicos y los investigadores pueden seleccionar el microscopio adecuado para sus necesidades y realizar observaciones detalladas y precisas.
