+86-18822802390

Princip rada i istorijat razvoja optičkih mikroskopa

Aug 03, 2023

Princip rada i istorijat razvoja optičkih mikroskopa

 

Optički mikroskop (skraćeno OM) je optički instrument koji koristi optičke principe za uvećanje i slikanje malih objekata koji se ne mogu razlikovati ljudskim očima, tako da ljudi mogu izvući informacije o mikrostrukturi.


Još u prvom veku pre nove ere otkriveno je da se pri posmatranju malih objekata kroz sferne prozirne objekte mogu uvećati i slikati. Kasnije sam postepeno stekao razumevanje zakona da sferične staklene površine mogu uvećavati i slikati objekte. Godine 1590. proizvođači naočara u Holandiji i Italiji već su stvorili instrumente za uvećanje slične mikroskopima. Oko 1610. Galileo iz Italije i Kepler iz Njemačke, dok su proučavali teleskope, promijenili su udaljenost između objektiva i okulara kako bi dobili razumnu strukturu optičke putanje za mikroskope. U to vrijeme, optičari su se bavili proizvodnjom, promocijom i usavršavanjem mikroskopa.


Sredinom 17. vijeka Robert Hooke iz Engleske i Leeuwenhoek iz Holandije dali su izuzetan doprinos razvoju mikroskopa. Oko 1665. godine, Hooke je dodao mehanizme za grubo i mikro fokusiranje, sisteme osvetljenja i radne stolove za nošenje preparata na mikroskop. Ove komponente su kontinuirano unapređivane i postale su osnovne komponente modernih mikroskopa.


Između 1673. i 1677. Levin Hooke je razvio jednokomponentni mikroskop velike snage tipa lupe, od kojih je devet sačuvano do danas. Hooke i Levin Hooke postigli su izvanredna dostignuća u proučavanju mikrostrukture životinjskih i biljnih organizama koristeći mikroskope vlastite izrade. U 19. stoljeću, pojava visokokvalitetnih akromatskih imerzionih sočiva uvelike je poboljšala sposobnost mikroskopa da promatraju fine strukture. Godine 1827. Archie je prvi koristio imersiona sočiva. 1870-ih, njemački Abbe je postavio klasične teorijske temelje za mikroskopsko snimanje. Sve ovo je promoviralo brzi razvoj proizvodnje mikroskopa i tehnologije mikroskopskog posmatranja, i pružilo moćne alate za biologe i medicinske naučnike, uključujući Kocha i Pasteura, da otkriju bakterije i mikroorganizme u drugoj polovini 19. stoljeća.


Uporedo sa razvojem strukture samog mikroskopa, tehnologija mikroskopskog posmatranja je takođe konstantno inovirana: polarizovana mikroskopija se pojavila 1850. godine; Godine 1893. pojavila se interferencijalna mikroskopija; Godine 1935., holandski fizičar Zernike stvorio je fazno kontrastnu mikroskopiju, za koju je dobio Nobelovu nagradu za fiziku u fizici 1953. godine.


Klasični optički mikroskop je jednostavno kombinacija optičkih komponenti i preciznih mehaničkih komponenti, koristeći ljudsko oko kao prijemnik za posmatranje uvećane slike. Kasnije je mikroskopu dodat fotografski uređaj koji koristi fotoosetljivi film kao prijemnik za snimanje i skladištenje. U moderno doba, fotoelektrične komponente, televizijske kamere i spojnici za punjenje se obično koriste kao prijemnici za mikroskope, koji se kombinuju sa mikroračunarima da formiraju kompletan sistem za prikupljanje i obradu informacija o slici.

 

Optička sočiva napravljena od stakla ili drugih prozirnih materijala sa zakrivljenim površinama mogu uvećavati i slikati objekte, a optički mikroskopi koriste ovaj princip za povećanje malih objekata do veličine dovoljne da ih ljudsko oko može promatrati. Moderni optički mikroskopi obično koriste dva stepena uvećanja, svaki dovršen objektivom i okularom. Posmatrani predmet se nalazi ispred sočiva objektiva, a nakon što ga prvo poveća sočivo objektiva, formira obrnutu realnu sliku. Zatim se ova stvarna slika uvećava objektivom u drugoj fazi, formirajući imaginarnu sliku. Ono što ljudsko oko vidi je imaginarna slika. Ukupno povećanje mikroskopa je proizvod povećanja objektiva i uvećanja okulara. Omjer povećanja se odnosi na omjer povećanja linearnih dimenzija, a ne na omjer površine.

 

1 Digital Electronic Continuous Amplification Magnifier -

 

Pošaljite upit