Princip rada i istorija razvoja optičkog mikroskopa
Optički mikroskop (skraćeno OM) je optički instrument koji koristi optičke principe za uvećanje i slikanje sićušnih objekata koje ljudsko oko ne može razlučiti, tako da ljudi mogu izvući informacije o mikrostrukturi.
Još u prvom veku pre nove ere, ljudi su otkrili da kada posmatraju male objekte kroz sferne prozirne objekte, mogu da ih nateraju da se uvećaju u slike. Kasnije sam postepeno shvatio zakon da sferična staklena površina može učiniti objekte uvećanim i prikazanim. Godine 1590. holandski i italijanski proizvođači naočara stvorili su instrumente za uvećanje slične mikroskopima. Oko 1610. godine, dok su proučavali teleskope, Galileo u Italiji i Kepler u Njemačkoj promijenili su udaljenost između sočiva objektiva i okulara kako bi dobili razumnu strukturu optičke putanje mikroskopa. Optičari su se u to vrijeme bavili proizvodnjom, promocijom i usavršavanjem mikroskopa.
Sredinom 17. vijeka, Robert Hooke u Engleskoj i Leeuwenhoek u Holandiji dali su izuzetan doprinos razvoju mikroskopa. Oko 1665. godine, Hooke je dodao mehanizme za grubo i fino podešavanje fokusa, sisteme osvetljenja i radni sto za nošenje uzoraka na mikroskop. Ove komponente su kontinuirano unapređivane i postale su osnovni gradivni blokovi modernih mikroskopa.
U periodu od 1673. do 1677. godine Levin Hooke je napravio mikroskope velike snage tipa jednostruke lupe, od kojih je devet sačuvano do danas. Hooke i Levin Hooke postigli su izuzetna dostignuća u proučavanju mikroskopske strukture životinja i biljaka koristeći mikroskope koje su sami izradili. U 19. stoljeću, pojava visokokvalitetnih akromatskih imerzionih objektiva uvelike je poboljšala sposobnost mikroskopa da promatraju fine strukture. Godine 1827. Amici je prvi koristio objektiv za potapanje u tekućinu. 1870-ih, njemački Abbe je postavio klasične teorijske temelje mikroskopskog snimanja. Oni su podstakli brzi razvoj proizvodnje mikroskopa i tehnologije mikroskopskog posmatranja i pružili moćne alate biolozima i medicinskim naučnicima, uključujući Kocha i Pasteura, da otkriju bakterije i mikroorganizme u drugoj polovini 19. stoljeća.
Dok se struktura samog mikroskopa razvija, tehnologija mikroskopskog posmatranja je takođe konstantno inovirana: polarizovana svetlosna mikroskopija pojavila se 1850. godine; interferentna mikroskopija pojavila se 1893. godine; 1935. holandski fizičar Zernik je stvorio fazno kontrastnu mikroskopiju. tehniku, za koju je dobio Nobelovu nagradu za fiziku 1953. godine.
Klasični optički mikroskop je samo kombinacija optičkih komponenti i preciznih mehaničkih komponenti, a koristi ljudsko oko kao prijemnik za promatranje uvećane slike. Kasnije je mikroskopu dodan fotografski uređaj, a fotoosjetljivi film je korišten kao prijemnik koji se mogao snimati i pohranjivati. U moderno doba, optoelektronske komponente, cijevi TV kamere i spojnici naboja se uglavnom koriste kao prijemnici mikroskopa, a kompletan sistem za prikupljanje i obradu informacija o slici formira se nakon što se opremi mikrokompjuterom.
Optička sočiva napravljena od zakrivljenog stakla ili drugih prozirnih materijala mogu uvećati objekte u slike. Optički mikroskopi koriste ovaj princip za uvećanje sićušnih objekata do veličine dovoljne da ih ljudske oči mogu promatrati. Moderni optički mikroskopi obično koriste dva stepena uvećanja, koja se upotpunjuju sočivom objektiva i okularom. Predmet koji se posmatra nalazi se ispred sočiva objektiva. U prvoj fazi se uvećava sočivom objektiva i postaje obrnuta stvarna slika. Zatim se stvarna slika uvećava okularom u drugoj fazi kako bi se formirala virtuelna slika. Ono što ljudsko oko vidi je virtuelna slika. Ukupno uvećanje mikroskopa je proizvod povećanja sočiva objektiva i povećanja okulara. Uvećanje se odnosi na omjer povećanja linearnih dimenzija, a ne na omjer površine.
