Uvod u neka znanja o optičkom mikroskopu

Jun 17, 2023

Ostavi poruku

Uvod u neka znanja o optičkom mikroskopu

 

Instrument ili uređaj koji uvećava sićušni predmet ili sićušni dio objekta pri velikom povećanju radi promatranja. Široko se koristi u industrijskoj i poljoprivrednoj proizvodnji i naučnim istraživanjima. Biolozi i medicinski radnici također često koriste mikroskope u svom poslu. Šire se dijeli na optičke mikroskope i elektronske mikroskope.


Optički mikroskop je mikroskop koji koristi vidljivu svjetlost kao izvor svjetlosti. Obični optički mikroskopi se mogu podijeliti na dva dijela: optički sistem i mehanički uređaj. Optički sistem uglavnom uključuje okulare, objektive, kondenzatore, dijafragme i izvore svjetlosti. Mehanički uređaj uglavnom uključuje cijev sočiva, stub ogledala, pozornicu, bazu ogledala, vijak za podešavanje debljine i druge dijelove (slika 1). Njegov osnovni optički princip prikazan je na slici 2. Malo konveksno sočivo lijevo na slici predstavlja grupu sočiva sa kratkom žižnom daljinom, koja se naziva sočivo objektiva. Veliko konveksno sočivo na desnoj strani predstavlja grupu sočiva sa velikom žižnom daljinom, koja se naziva okular. Predmet koji se posmatra (AB) nalazi se malo izvan fokusne tačke (f1) sočiva objektiva. Svjetlost iz objekta formira obrnutu uvećanu stvarnu sliku (B'A') malo unutar fokusa okulara (f2) nakon prolaska kroz sočivo objektiva. Oči posmatrača dodatno uvećavaju stvarnu sliku (B'A') u obrnutu virtuelnu sliku (B"A") kroz okular.


Okular se nalazi iznad cijevi mikroskopa i uglavnom se sastoji od dva konveksna sočiva. Osim što dodatno proširuje stvarnu sliku koju formira objektiv objektiva, on također ograničava vidno polje koje promatraju oči. Prema povećanju, postoje tri vrste najčešće korišćenih okulara: 5 puta, 10 puta i 15 puta.


Objektiv se uglavnom nalazi ispod cijevi mikroskopa, blizu objekta koji se promatra. Sastoji se od 8 do 10 sočiva. Njegova funkcija je povećanje (stvaranje uvećane stvarne slike za objekat), druga je osiguranje kvaliteta slike, a treća je povećanje rezolucije. Uobičajena sočiva objektiva mogu se podijeliti na malo uvećanje (4×), srednje povećanje (10× ili 20×), veliko povećanje (40×) i sočiva objektiva sa uranjanjem u ulje (100×) prema povećanju. Višestruka sočiva objektiva postavljena su na točak za izmjenu ogledala, a sočiva objektiva s različitim višekratnicima mogu se odabrati okretanjem okretnog postolja prema potrebi.


Uvećanje mikroskopa je višekratnik okulara pomnožen objektivom. Na primjer, ako je okular 10 puta, a objektiv objektiva 40 puta, uvećanje je 40×10 puta (uvećanje 400 puta). Dobar mikroskop može povećati 2000 puta i može razlikovati dvije tačke međusobno udaljene 1×10-5cm.


Kada bela svetlost prođe kroz konveksno sočivo, svetlost kraće talasne dužine (plavo-ljubičasta) ima veću refrakciju od svetlosti duge talasne dužine (crveno-narandžasta). Stoga, prilikom snimanja, postoje različiti spektri oko slike, a postoji krug plave ili crvene svjetlosti. Ovaj nedostatak boje naziva se hromatska aberacija. Zbog različitih uglova pod kojima svetlost ulazi (i izlazi) iz različitih delova površine sočiva, svetlost koja prolazi kroz periferiju sočiva lomi se pod većim uglom od svetlosti koja prolazi kroz centar sočiva. Zbog toga se zamućene i izobličene slike pojavljuju oko obima slike tokom snimanja. Ovaj nedostatak zakrivljenosti površine slike naziva se sferna aberacija. Niz grupa konveksnih i konkavnih sočiva različitih oblika, struktura i udaljenosti međusobno sarađuju kako bi u najvećoj mjeri ispravile kromatsku aberaciju i sfernu aberaciju, formirajući svijetlu, jasnu i preciznu sliku. Zbog toga se okular ili objektiv objektiva sastoje od skupa sočiva. Takva sočiva se nazivaju plan ahromatima.


Kada se svjetlost projicira iz jednog medija (kao što je zrak) u drugi gušći medij (kao što je staklo), ona će se savijati prema "normalnoj liniji" (liniji okomitoj na sučelje medija), kao što je BOA linija na slici. 3. Kada svjetlost uđe iz guste sredine (staklo) u negustu sredinu (vazduh), ona će odstupiti od "normalne linije", kao što je AOB linija (slika 3a). Kada svjetlost prođe kroz staklo kondenzatora (indeks prelamanja 1,51) i uđe u zrak, ona će također odstupiti i prelamati se prema van, tako da se količina svjetlosti koja ulazi u sočivo objektiva značajno smanjuje, a rezolucija slike također se smanjuje. Kada koristite 100x objektiv objektiva, ako se ulje napuni između sočiva objektiva i pokrovnog stakla (indeks loma je također 1,51) za izolaciju zraka, svjetlost može ući u sočivo objektiva gotovo bez prelamanja, što povećava svjetlinu i rezoluciju slika . Takvi objektivi se nazivaju ciljevi za uranjanje u ulje (slika 3b).


Kondenzator se nalazi ispod mikroskopa, koji može konvergirati svjetlost iz izvora svjetlosti, koncentrirati svjetlost na uzorak i učiniti da uzorak bude ravnomjerno ozračen umjerenim intenzitetom svjetlosti. Donji kraj kondenzatora je opremljen graničnikom za otvor (dijafragma) za kontrolu debljine snopa.


Izvor osvjetljenja običnog optičkog mikroskopa nalazi se ispod kondenzatora, koji je posebna jaka sijalica sa ujednačenim osvjetljenjem, a opremljena je promjenjivim otpornikom za promjenu intenziteta svjetlosti.


Budući da svjetlost izvora svjetlosti običnog optičkog mikroskopa emituje sa dna tijela sočiva, prolazi kroz kondenzatorsko sočivo, sočivo objektiva i dolazi do okulara, uzorak koji se promatra mora se izrezati na tanke kriške debljine oko 6 μm koji može prenijeti svjetlost u medicinskim i biološkim istraživanjima. I za bojenje kako bi se prikazala različita tkiva i ćelije i druge fine strukture. Cijeli proces obrade naziva se konvencionalna tehnika rezanja tkiva, uključujući odabir odgovarajućih materijala tkiva, njihovo fiksiranje otopinom formaldehida (formalina), dehidrataciju alkoholom korak po korak, ugradnju u parafin, rezanje tkiva na tanke kriške mikrotomom i njihovo montažu. na staklenim predmetima, a zatim nakon bojenja hematoksilin-eozin bojom, stakalca tkiva su konačno montirana u ljepilo od optičke smole. Pripremljena stakalca tkiva mogu se čuvati dugo vremena.


Okular i sočivo objektiva mikroskopa postavljeni su na oba kraja cijevi sočiva, a njihova udaljenost je fiksna. Postavite pločicu za maramicu na podlogu i okrenite vijak za grubo podešavanje kako biste podlogu približili objektivu. Rez tkiva ulazi u fokalnu ravan sočiva objektiva, a slika tkiva u uzorku se može videti u okularu. Zatim koristite fini vijak za podešavanje kako bi slika u okularu bila jasna za promatranje. Prilikom promjene povećanja potrebno je zamijeniti okular ili sočivo objektiva.

 

4Electronic Video Microscope -

Pošaljite upit