Bagaimana mikroskop berfungsi. Bahagian optik mikroskop Mikroskop dan lukisan komponennya

Konsep pertama mikroskop dibentuk di sekolah dalam pelajaran biologi. Di sana, kanak-kanak akan belajar secara praktikal bahawa dengan peranti optik ini adalah mungkin untuk melihat objek kecil yang tidak dapat dilihat dengan mata kasar. Mikroskop dan strukturnya menarik minat ramai pelajar sekolah. Penerusan pelajaran yang menarik ini untuk sebahagian daripada mereka menjadi keseluruhan kehidupan dewasa yang lebih lanjut. Apabila memilih beberapa profesion, adalah perlu untuk mengetahui struktur mikroskop, kerana ia adalah alat utama dalam kerja.

Struktur mikroskop

Reka bentuk peranti optik mematuhi undang-undang optik. Struktur mikroskop adalah berdasarkan bahagian konstituennya. Unit peranti dalam bentuk tiub, kanta mata, kanta, pendirian, meja untuk meletakkan penerang dengan pemeluwap mempunyai tujuan tertentu.

Pendirian memegang pada dirinya tiub dengan kanta mata dan kanta. Pentas dengan penerang dan pemeluwap dipasang pada rak. Iluminator ialah lampu atau cermin terbina dalam yang digunakan untuk menerangi objek yang dikaji. Imej lebih terang dengan penerang dengan lampu elektrik. Tujuan pemeluwap dalam sistem ini adalah untuk mengawal pencahayaan, memfokuskan sinar pada objek yang dikaji. Struktur mikroskop tanpa kondenser diketahui; satu kanta dipasang di dalamnya. Dalam kerja praktikal, lebih mudah menggunakan optik dengan meja alih.

Struktur mikroskop dan reka bentuknya secara langsung bergantung pada tujuan peranti ini. Untuk penyelidikan saintifik, X-ray dan peralatan optik elektronik digunakan, yang mempunyai peranti yang lebih kompleks daripada peranti ringan.

Struktur mikroskop cahaya adalah mudah. Ini adalah yang paling mudah diakses, ia paling banyak digunakan dalam amalan. Kanta mata dalam bentuk dua cermin mata pembesar yang diletakkan di dalam bingkai dan kanta, yang juga terdiri daripada cermin mata pembesar yang dimasukkan ke dalam bingkai, adalah komponen utama mikroskop cahaya. Seluruh set ini dimasukkan ke dalam tiub dan dilekatkan pada tripod, di mana juga dipasang pentas dengan cermin terletak di bawahnya, serta penerang dengan pemeluwap.

Prinsip utama operasi mikroskop cahaya adalah untuk membesarkan imej yang diletakkan di atas pentas dengan menghantar sinar cahaya melaluinya dengan terus mengenai sistem kanta objektif. Peranan yang sama dimainkan oleh kanta kanta mata, yang digunakan oleh penyelidik dalam proses mengkaji objek.

Perlu diingatkan bahawa mikroskop cahaya juga tidak sama. Perbezaan antara kedua-duanya ditentukan oleh bilangan blok optik. Perbezaan dibuat antara monokular, binokular atau stereomikroskop dengan satu atau dua unit optik.

Walaupun peranti optik ini telah digunakan selama bertahun-tahun, ia kekal dalam permintaan yang luar biasa. Setiap tahun mereka bertambah baik dan menjadi lebih tepat. Perkataan terakhir dalam sejarah peranti berguna seperti mikroskop belum lagi dikatakan.

Bahan dan peralatan... Mikroskop: MBR-1, BIOLAM, MIKMED-1, MBS-1; set slaid kekal

Mikroskop ialah peranti optik yang membolehkan anda mendapatkan imej terbalik bagi objek yang dikaji dan untuk memeriksa butiran kecil strukturnya, yang dimensinya terletak di luar kuasa penyelesaian mata.

Apakah Resolusi?

Bayangkan bahawa dengan mata kasar seseorang boleh membezakan antara dua garisan atau titik terletak yang sangat rapat hanya jika jarak antara mereka sekurang-kurangnya 0.10 mm (100 mikron). Jika jarak ini kurang, maka dua garisan atau titik akan bergabung menjadi satu. Oleh itu, resolusi mata manusia ialah 100 µm. Oleh itu, lebih tinggi resolusi kanta, lebih banyak butiran struktur objek yang diperhatikan dapat didedahkan. Untuk kanta (x8) resolusi ialah 1.68 µm, untuk kanta (x40) - 0.52 µm.

Mikroskop cahaya terbaik meningkatkan keupayaan mata manusia sebanyak kira-kira 500 kali ganda, iaitu, resolusinya adalah kira-kira 0.2 μm atau 200 nm.

Resolusi dan pembesaran bukanlah perkara yang sama. Jika, menggunakan mikroskop cahaya, gambar dua garisan yang terletak pada jarak kurang daripada 0.2 mikron diperolehi, maka, seolah-olah tidak untuk membesarkan imej, garisan itu akan bergabung menjadi satu. Anda boleh mendapatkan pembesaran yang besar, tetapi tidak meningkatkan peleraiannya.

Membezakan berguna dan pembesaran yang tidak berguna... Yang berguna difahami sebagai peningkatan dalam objek yang diperhatikan, di mana ia adalah mungkin untuk mendedahkan butiran baru strukturnya. Tidak berguna adalah peningkatan di mana, dengan membesarkan objek ratusan atau lebih kali, adalah mustahil untuk mencari butiran struktur baharu. Sebagai contoh, jika imej yang diperoleh dengan mikroskop (berguna!) Dibesarkan berkali-kali dengan menayangkannya pada skrin, maka butiran baru yang lebih halus bagi struktur tidak akan didedahkan, tetapi hanya saiz struktur sedia ada akan meningkat dengan sewajarnya.

Dalam makmal pengajaran, mereka biasanya menggunakan mikroskop cahaya di mana slaid diperiksa menggunakan cahaya semula jadi atau buatan. Paling biasa mikroskop biologi cahaya: BIOLAM, MIKMED, MBR (mikroskop kerja biologi), MBI (mikroskop penyelidikan biologi) dan MBS (mikroskop stereoskopik biologi). Mereka memberikan peningkatan dalam julat dari 56 hingga 1350 kali. Steremikroskop(MBS) memberikan persepsi tiga dimensi yang benar-benar bagi objek mikro dan membesar daripada 3.5 hingga 88 kali ganda.

Dua sistem dibezakan dalam mikroskop: optik dan mekanikal(Rajah 1). KEPADA sistem optik termasuk kanta, kanta mata dan peranti pencahayaan (kondenser dengan diafragma dan penapis cahaya, cermin atau lampu elektrik).

Rajah 1. Rupa mikroskop Biomed 1 dan Biomed 2

Kanta - salah satu bahagian yang paling penting dalam mikroskop, kerana ia menentukan pembesaran berguna objek. Kanta terdiri daripada silinder logam dengan kanta dipasang di dalamnya, bilangan yang mungkin berbeza-beza. Pembesaran kanta ditunjukkan oleh nombor di atasnya. Untuk tujuan pendidikan, kanta x8 dan x40 biasanya digunakan. Kualiti kanta menentukan resolusinya.

Kanta mesti dikendalikan dengan berhati-hati, terutamanya dengan kanta pembesaran tinggi. mereka mempunyai jarak kerja, i.e. jarak dari kaca penutup ke kanta hadapan, diukur dalam persepuluh milimeter. Sebagai contoh, jarak kerja untuk kanta (x40) ialah 0.6 mm.

kanta mata jauh lebih mudah daripada kanta. Ia terdiri daripada 2-3 kanta yang dipasang dalam silinder logam. Apertur malar terletak di antara kanta, yang mentakrifkan sempadan medan pandangan. Kanta bawah memfokuskan imej objek yang dibina oleh kanta dalam satah diafragma, dan bahagian atas berfungsi secara langsung untuk pemerhatian. Pembesaran kanta mata ditunjukkan pada mereka dengan nombor: x7, x10, x15. Eyepieces tidak mendedahkan butiran struktur baru, dan dalam hal ini, peningkatan mereka tidak berguna... Oleh itu, kanta mata, seperti kaca pembesar, memberikan imej langsung, khayalan, diperbesarkan objek yang diperhatikan, dibina oleh kanta.

Untuk menentukan pembesaran mikroskop am pertambahan itu hendaklah berlipat kali ganda kanta untuk meningkatkan kanta mata. Contohnya, jika kanta mata ialah 10x dan objektifnya ialah 20x, maka jumlah pembesaran ialah 10x20 = 200x.

Peranti lampu terdiri daripada cermin atau lampu elektrik, pemeluwap dengan diafragma iris dan penapis cahaya, terletak di bawah pentas. Mereka direka untuk menerangi objek dengan pancaran cahaya.

Cermin berfungsi untuk mengarahkan cahaya melalui pemeluwap dan apertur pentas ke objek. Ia mempunyai dua permukaan: rata dan cekung. Dalam makmal cahaya tersebar, cermin cekung digunakan.

Lampu elektrik dipasang di bawah pemeluwap dalam soket pendirian.

Pemeluwap terdiri daripada 2-3 kanta yang dimasukkan ke dalam silinder logam. Apabila menaikkan atau menurunkannya dengan bantuan skru khas, cahaya yang jatuh dari cermin ke objek masing-masing terkondensasi atau bertaburan.

Diafragma iris terletak di antara cermin dan pemeluwap. Ia berfungsi untuk menukar diameter fluks cahaya yang diarahkan oleh cermin melalui pemeluwap ke objek, mengikut diameter kanta hadapan objektif dan terdiri daripada plat logam nipis. Dengan bantuan tuil, mereka boleh disambungkan sama ada, menutup sepenuhnya kanta bawah pemeluwap, atau dicairkan, meningkatkan aliran cahaya.

Cincin dengan kaca beku atau penapis cahaya mengurangkan pencahayaan objek. Ia terletak di bawah diafragma dan bergerak secara mendatar.

Sistem mekanikal Mikroskop terdiri daripada dirian, kotak dengan mekanisme mikrometer dan skru mikrometer, tiub, pemegang tiub, skru sasaran kasar, pendakap kondenser, skru bergerak pemeluwap, revolver, pentas.

Berdiri- ini adalah asas mikroskop.

Kotak mekanisme mikrometer, dibina berdasarkan prinsip gear berinteraksi, dipasang pada dirian. Skru mikrometer digunakan untuk menggerakkan sedikit pemegang tiub, dan, akibatnya, objektif pada jarak yang diukur dengan mikrometer. Satu pusingan penuh skru mikrometer menggerakkan pemegang tiub sebanyak 100 µm, dan satu pusingan oleh satu bahagian menurunkan atau menaikkan pemegang tiub sebanyak 2 µm. Untuk mengelakkan kerosakan pada mekanisme mikrometer, ia dibenarkan memutar skru mikrometer ke satu arah. tidak lebih daripada separuh pusingan.

tiub atau sebuah tiub- silinder di mana kanta mata dimasukkan dari atas. Tiub disambungkan secara bergerak ke kepala pemegang tiub, ia dipasang dengan skru pengunci dalam kedudukan tertentu. Dengan melonggarkan skru pengunci, tiub boleh dikeluarkan.

Revolver direka untuk menukar cepat kanta yang diskrukan ke dalam soketnya. Kedudukan tengah kanta disediakan oleh selak yang terletak di dalam revolver.

Skru sasaran kasar digunakan untuk pergerakan ketara pemegang tiub, dan, akibatnya, kanta untuk memfokuskan objek pada pembesaran rendah.

Jadual subjek bertujuan untuk meletakkan ubat di atasnya. Terdapat lubang bulat di tengah-tengah pentas, di mana kanta hadapan kondenser sesuai. Terdapat dua klip kenyal di atas meja - klip yang melindungi dadah.

Pendakap kondenser dilekatkan secara alih pada kotak mekanisme mikrometer. Ia boleh dinaikkan atau diturunkan dengan menggunakan skru yang memutar roda gear yang sesuai dengan alur rak sikat.

Tugas utama, yang diselesaikan oleh bahagian mekanikal, agak mudah - untuk memastikan lampiran dan pergerakan bahagian optik mikroskop dan objek.

Jadual objek bertujuan untuk mengikat pada kedudukan tertentu objek pemerhatian. Keperluan utama adalah berkaitan dengan ketegaran lampiran jadual itu sendiri, serta penetapan dan koordinasi (orientasi) objek (persediaan) berbanding dengan lensa.

Meja dipasang pada pendakap khas. Untuk kemudahan kerja, meja adalah tetap dan boleh alih dari segi struktur.

Pegun jadual biasanya digunakan dalam model mikroskop yang paling mudah. Pergerakan objek pada mereka dilakukan dengan bantuan tangan pemerhati untuk kelajuan pergerakan semasa diagnostik ekspres. Penyediaan dipasang di atas meja dengan bantuan kaki kenyal atau dengan bantuan peranti khas untuk pemegang penyediaan.

Untuk pergerakan mekanikal atau putaran objek di bawah objektif mikroskop, gunakan boleh alih(rajah 32) jadual. Dadah diperbaiki dan dipindahkan dengan bantuan pembawa dadah. Pergerakan koordinat objek di sepanjang dua paksi X-Y (atau hanya sepanjang satu X) dijalankan menggunakan pemegang (biasanya sepaksi berganda) secara manual atau dari motor elektrik (biasanya stepper). Yang terakhir dipanggil "jadual pengimbasan." Di atas meja di sepanjang panduan di sepanjang paksi X dan Y, terdapat skala dengan vernier untuk kawalan kedudukan dan pengukuran linear anjakan dalam satah mendatar.

Mekanisme Pemfokusan: Pemfokusan kasar dan halus. Mekanisme pemfokusan menyediakan pergerakan meja atau kanta untuk menetapkan jarak tertentu antara objek pemerhatian dan bahagian optik mikroskop. Jarak ini memastikan imej subjek yang tajam. "Fokus" dijalankan oleh dua pelarasan - kasar dan halus. Setiap pelarasan mempunyai mekanisme sendiri dan pemegangnya sendiri. Pemegang kawalan boleh dijarakkan atau digabungkan, tetapi ia mesti terletak di sisi mikroskop: di sebelah kanan dan kiri secara berpasangan.

Biasanya fokus kasar(pelarasan) dilakukan oleh sepasang pemegang besar (rajah 31) yang terletak di kedua-dua belah tripod. Mereka membuat pergerakan "kasar" kanta ke arah atau menjauhi objek. Pergerakan minimum ialah 1 mm setiap pusingan. Pada masa yang sama, pemfokusan kasar berfungsi dalam kajian yang mana pembesaran mikroskop tidak lebih daripada 400 x.

Pemfokusan yang tepat(pelarasan) dilakukan oleh sepasang pemegang kecil, yang biasanya menggerakkan meja atau kanta ke objek sebanyak 0.01-0.05 mm dalam satu pusingan. Jumlah pergerakan setiap revolusi bergantung pada ciri reka bentuk mikroskop daripada syarikat yang berbeza.

Sebagai peraturan, skala digunakan pada salah satu tombol fokus halus, yang membolehkan anda mengawal pergerakan menegak mikroskop berbanding objek pemerhatian.

Sebagai contoh, mikroskop domestik MIKMED-2 mempunyai pergerakan pemfokusan kasar sehingga 30 mm, manakala satu pusingan pemegang memberikan pergerakan 2.5 mm, pemfokusan tepat dilakukan dalam 2.5 mm dengan satu pusingan 0.25 mm, pada satu. daripada pemegang Untuk pemfokusan yang tepat, skala dengan nilai pembahagian 0.002 mm digunakan.

Tujuan fungsi memfokuskan pergerakan adalah lebih besar daripada yang biasanya ditetapkan. Pemfokusan yang tepat adalah penting:

Jika pembesaran mikroskop lebih daripada 400x;

Apabila bekerja dengan kanta rendaman;

Apabila bekerja dengan kanta yang tidak memberikan imej yang tajam pada keseluruhan medan yang diperhatikan;

Jika objek tidak sekata dalam ketebalan atau mempunyai kelantangan dalam keseluruhan medan yang boleh dilihat.

Gabungan (susunan sepaksi) kedua-dua pemegang sangat memudahkan kerja, pada masa yang sama merumitkan reka bentuk dan meningkatkan kos mikroskop.

Unit lampiran dan pergerakan kondenser. Pemeluwap, sebagai unit bebas, ialah elemen penghubung antara sistem pencahayaan (sumber cahaya) dan mikroskop (bahagian kanta dan pengimejan).

Titik lampiran pemeluwap terletak di bawah pentas. Nampak seperti kurungan dengan soket. Direka untuk memasang pemeluwap, membetulkannya dan memusatkannya, iaitu, menggerakkannya dalam satah mendatar berserenjang dengan paksi optik mikroskop.

Selain itu, unit ini mempunyai panduan untuk memfokuskan pergerakan (pergerakan) pemeluwap secara menegak di sepanjang paksi optik.

Walau apa pun cara pemeluwap dipasang di dalam sarang - dari sisi, dari atas atau dari bawah - ia dipasang tegar dengan skru pengunci, yang menghalangnya daripada jatuh pada satu tangan dan memastikan kedudukan berpusat semasa operasi pada lain.

Skru penjajaran memastikan penjajaran pancaran pencahayaan daripada sumber cahaya dan paksi optik mikroskop (tetapan pencahayaan Koehler). Ini adalah peringkat yang sangat penting dalam pelarasan pencahayaan mikroskop, yang mempengaruhi keseragaman pencahayaan dan kesetiaan objek, serta kontras dan resolusi elemen dalam imej objek.

Pemfokusan (pelarasan ketinggian) pemeluwap dijalankan menggunakan pemegang pada lengan dan, seperti pemusatan, menjejaskan operasi keseluruhan bahagian optik mikroskop.

Pemeluwap boleh menjadi pegun. Biasanya reka bentuk ini wujud mikroskop pendidikan ... Mikroskop ini digunakan dalam kerja rutin, di mana kaedah kontras tambahan tidak diperlukan, dan objek tidak memerlukan kajian yang lebih terperinci.

Lekapkan kanta. Terdapat beberapa jenis pelekap kanta dalam mikroskop:

Skru objektif terus ke dalam tiub (sebagai peraturan, pada mikroskop "sekolah" pendidikan);

"slaid" - lekapkan kanta menggunakan peranti tanpa benang khas (panduan);

Peranti pusingan dengan berbilang slot.

Pada masa ini, jenis pelekap lensa yang paling biasa ialah peranti pusingan (turret) (Gamb. 33).

Lekapan kanta dalam bentuk peranti pusingan melaksanakan fungsi berikut:

Perubahan pembesaran dalam mikroskop disebabkan oleh putaran kepala, ke dalam setiap soket yang objektif pembesaran tertentu diskrukan;

Pemasangan tetap kanta dalam kedudukan kerja;

terjamin pemusatan paksi optik objektif berbanding paksi optik mikroskop secara keseluruhan, termasuk sistem pencahayaan.

Peranti pusingan boleh menjadi 3, 4, 5, 6 atau 7-rongga, bergantung pada kerumitan mikroskop dan tugas yang diselesaikannya.

Dalam mikroskop yang menggunakan kontras gangguan pembezaan, terdapat satu atau lebih slot dalam turet di atas soket untuk memasang panduan dengan prisma.

V mikroskop pendidikan kanta biasanya dipasang dengan cara yang sukar untuk diganti (iaitu, ia tidak boleh ditanggalkan).

Susunan objektif mesti dipatuhi dengan ketat: daripada pembesaran rendah kepada pembesaran lebih tinggi, manakala pergerakan turet mengikut arah jam.

Sebagai peraturan, apabila memasang mikroskop, operasi memilih objektif dilakukan - peralatan ... Ini membolehkan anda tidak kehilangan imej objek dari medan pandangan apabila beralih dari satu pembesaran ke pembesaran yang lain.

Dan satu lagi syarat mesti disediakan oleh peranti pusingan - parfokaliti ... Sarang revolver, atau lebih tepatnya permukaan luarnya, ialah permukaan rujukan bahan untuk membaca ketinggian objektif dan panjang tiub objektif (mikroskop). Objektif mesti diskrukan ke dalam soket supaya tiada jurang antaranya dan turet. Pada masa yang sama, nilai pengiraan semua elemen optik pemasangan dalam mikroskop disediakan, serta sokongan konstruktif dan teknologi mereka. Ini bermakna jika imej tajam objek diperoleh dengan satu kanta, maka apabila bergerak ke yang lain dalam kedalaman medan kanta, imej tajam objek itu dipelihara.

Parfokaliti dalam satu set objektif dipastikan oleh reka bentuk mikroskop dan teknologi pembuatan. Dalam ketiadaan keadaan ini, apabila bergerak dari satu kanta ke yang lain, yang ketara memfokuskan dengan ketajaman imej.

Lampiran kanta mata (tiub) dalam mikroskop moden, ia adalah kurungan dengan soket, di mana pelbagai jenis lampiran dipasang: lampiran visual (bermonokular dan binokular (Rajah 34)), fotometrik dan spektrofotometri , mikrofoto - dan peranti penyesuai untuk sistem video ... Di samping itu, perkara berikut boleh dipasang dalam slot ini: petua perbandingan , mesin lukisan , lampiran skrin , dan penerang cahaya kejadian ... Peranti dipasang dengan skru pengunci.

Adalah mustahil untuk membayangkan model mikroskop moden tanpa sistem dokumentasi ... Dalam amalan, ini ialah lampiran binokular dengan akses kepada foto atau telesistem.

Secara struktur, unit lampiran kanta mata boleh dilengkapi dengan modul optik-mekanikal tambahan pembesaran boleh tukar ganti, dipanggil "Optovar". Sebagai peraturan, ia mempunyai beberapa langkah pembesaran daripada yang lebih kecil kepada 2.5 x, tetapi terdapat pilihan dengan satu langkah. Biasanya modul terletak di antara lampiran visual dan peranti pusingan, dengan itu memberikan pembesaran tambahan, baik untuk saluran visual dan untuk output foto. Sudah tentu, ini adalah yang paling penting untuk saluran foto.

OPTIK MIKROSKOP

Pemasangan dan aksesori optik menyediakan fungsi utama mikroskop - penciptaan imej yang diperbesarkan objek yang sedang dipertimbangkan dengan tahap kebolehpercayaan yang mencukupi dalam bentuk, nisbah saiz dan warna. Di samping itu, optik mikroskop harus memberikan pembesaran, kontras dan resolusi elemen sedemikian yang akan membolehkan pemerhatian, analisis dan pengukuran yang memenuhi keperluan amalan diagnostik klinikal.

Unsur optik utama mikroskop ialah: kanta , kanta mata , pemeluwap ... Unsur bantu - sistem pencahayaan , pemborong, visual dan lampiran foto dengan penyesuai optik dan unjuran.

Kanta mikroskop direka bentuk untuk mencipta imej yang diperbesarkan bagi objek yang sedang dipertimbangkan dengan kualiti, resolusi dan pembiakan warna yang diperlukan.

Klasifikasi objektif agak rumit dan berkaitan dengan kajian objek mana yang dimaksudkan oleh mikroskop; ia bergantung pada ketepatan yang diperlukan untuk pembiakan objek, dengan mengambil kira resolusi dan penampilan warna di tengah dan merentasi bidang penglihatan.

Kanta moden mempunyai reka bentuk yang kompleks, bilangan kanta dalam sistem optik mencapai 7-13. Dalam kes ini, pengiraan adalah berdasarkan terutamanya pada cermin mata dengan ciri khas dan kristal fluorit atau cermin mata yang serupa dengannya dalam sifat fizikal dan kimia asas.

Mengikut tahap pembetulan penyimpangan, beberapa jenis kanta dibezakan:

Dibetulkan dalam julat spektrum:

Kanta monokromatik (monokromat) direka untuk digunakan dalam julat spektrum yang sempit, ia boleh dikatakan berfungsi dengan baik pada satu panjang gelombang. Penyimpangan diperbetulkan dalam julat spektrum yang sempit. Monokromat tersebar luas pada tahun 60-an semasa pembangunan kaedah penyelidikan fotometrik dan penciptaan peralatan untuk penyelidikan di kawasan spektrum ultraungu (UV) dan inframerah (IR).

Kanta akromatik (akromat) direka untuk digunakan dalam julat spektrum 486-656 nm. Dalam kanta ini, penyimpangan sfera, penyimpangan kedudukan kromatik untuk dua panjang gelombang (hijau dan kuning), koma, astigmatisme dan penyimpangan separa sferochromatik dihapuskan.

Subjek mempunyai warna sedikit kebiruan-merah. Kanta dari segi teknologi agak mudah - sebilangan kecil kanta, maju dari segi teknologi untuk pembuatan gred kaca, jejari, diameter dan ketebalan kanta. Agak murah. Termasuk dalam satu set mikroskop, yang direka untuk kerja rutin dan latihan.

Oleh kerana kesederhanaan reka bentuk (hanya 4 kanta), achromat mempunyai kelebihan berikut:

Pekali penghantaran cahaya yang tinggi, yang diperlukan semasa menjalankan pengukuran fotometri dan kajian luminescence;

Menyediakan keadaan yang sukar untuk digabungkan dalam pengiraan: jarak kerja yang panjang apabila objektif dikendalikan dengan kaca penutup jelas melebihi ketebalan standard dan pada masa yang sama - keinginan untuk mengekalkan resolusi, yang diperlukan apabila bekerja dengan mikroskop terbalik .

Kelemahan termasuk fakta bahawa penyimpangan medan dalam achromat tulen dibetulkan paling kerap oleh 1 / 2-2 / 3 medan, i.e. tanpa memfokus semula, adalah mungkin untuk memerhati dalam 1 / 2-2 / 3 di tengah penglihatan. Ini meningkatkan masa pemerhatian, sejak memerlukan tumpuan semula yang berterusan di pinggir padang.

Kanta apokromatik... mempunyai apokromat kawasan spektrum dikembangkan dan akromatisasi dilakukan untuk tiga panjang gelombang. Selain kromatisme kedudukan, penyimpangan sfera, koma dan astigmatisme, spektrum sekunder dan penyimpangan sferochromatic juga diperbetulkan dengan baik.

Objektif jenis ini dibangunkan selepas pengenalan kanta yang diperbuat daripada kristal dan cermin mata khas ke dalam skema optik objektif. Bilangan kanta dalam skema optik apokromat mencapai 6. Berbanding dengan akromat, apokromat biasanya mempunyai apertur berangka yang bertambah, memberikan imej yang jelas dan menghasilkan semula warna objek dengan tepat.

Penyimpangan medan dalam apokromat tulen dibetulkan walaupun kurang daripada dalam achromat, selalunya dengan medan 1/2, i.e. tanpa memfokus semula, pemerhatian dalam 1/2 daripada pusat penglihatan adalah mungkin.

Apochromat biasanya digunakan untuk kajian yang sangat halus dan penting, dan terutamanya apabila mikrofotografi berkualiti tinggi diperlukan.

Mikroskop cahaya ialah alat optik yang direka untuk mengkaji objek yang tidak dapat dilihat dengan mata kasar. Mikroskop cahaya boleh dibahagikan kepada dua kumpulan utama: biologi dan stereoskopik. juga sering dipanggil makmal, perubatan - ini adalah mikroskop untuk memeriksa sampel telus nipis dalam cahaya yang dihantar. Mikroskop makmal biologi mempunyai pembesaran yang tinggi, yang paling biasa ialah 1000x, tetapi sesetengah model boleh pembesaran sehingga 1600x.

Ia digunakan untuk mengkaji objek isipadu legap (syiling, mineral, kristal, litar elektrik, dll.) dalam cahaya yang dipantulkan. Mikroskop stereoskopik mempunyai pembesaran rendah (20x, 40x, beberapa model - sehingga 200x), tetapi pada masa yang sama mereka mencipta imej volumetrik (tiga dimensi) objek yang diperhatikan. Kesan ini sangat penting, sebagai contoh, apabila memeriksa permukaan logam, mineral dan batu, kerana ia membolehkan anda mengesan lekukan, retak dan elemen struktur lain.

Dalam artikel ini, kita akan melihat lebih dekat pada struktur, yang mana kita akan mempertimbangkan secara berasingan sistem optik, mekanikal dan pencahayaan mikroskop.

2. muncung

4. Asas

5. Turret

6. Kanta

7. Jadual koordinat

8. Jadual mata pelajaran

9. Pemeluwap dengan diafragma iris

10. Penerang

11. Suis (hidup/mati)

12. Skru fokus makro (kasar).

13. Skru untuk pemfokusan mikrometrik (halus).

Sistem optik mikroskop

Sistem optik mikroskop terdiri daripada objektif yang terletak pada kepala pusingan, kanta mata, dan mungkin juga termasuk unit prisma. Dengan bantuan sistem optik, pembentukan imej sampel yang dikaji pada retina mata sebenarnya berlaku. Oleh itu, adalah penting untuk memberi perhatian kepada kualiti optik yang digunakan dalam reka bentuk optik mikroskop. Perhatikan bahawa imej yang diperoleh dengan mikroskop biologi adalah terbalik.

ZOOM = ZOOM LENS X ZOOM EYEPIECE.

Banyak mikroskop kanak-kanak hari ini menggunakan kanta Barlow dengan faktor pembesaran 1.6x atau 2x. Aplikasinya membolehkan anda meningkatkan pembesaran mikroskop lebih 1000 kali dengan lancar. Kebergunaan kanta Barlow sebegitu amat diragui. Aplikasi praktikalnya membawa kepada kemerosotan ketara dalam kualiti imej, dan dalam kes yang jarang berlaku ia boleh berguna. Tetapi pengeluar mikroskop kanak-kanak berjaya menggunakannya sebagai helah pemasaran untuk mempromosikan produk mereka, kerana selalunya ibu bapa, tanpa memahami secara menyeluruh parameter teknikal mikroskop, memilihnya mengikut prinsip yang salah iaitu "lebih banyak pembesaran, lebih baik." Dan, sudah tentu, tiada mikroskop makmal profesional akan mempunyai kanta sedemikian dalam kit, yang jelas merendahkan kualiti imej. Untuk menukar pembesaran dalam mikroskop profesional, hanya gabungan kanta mata dan objektif yang berbeza digunakan.

Dalam kes kanta Barlow, formula untuk mengira pembesaran mikroskop mengambil bentuk berikut:

PEMBESARAN = PEMBESARAN KANTA X PEMBESARAN MATA X PEMBESARAN KANTA BARLOW.

Sistem mikroskop mekanikal

Sistem mekanikal terdiri daripada tiub, tripod, pentas, mekanisme pemfokusan, dan kepala pusingan.

Mekanisme fokus digunakan untuk memfokuskan imej. Skru pemfokusan kasar (makrometrik) digunakan apabila bekerja dengan pembesaran rendah, dan skru pemfokusan halus (mikrometrik) digunakan apabila bekerja dengan pembesaran tinggi. Mikroskop kanak-kanak dan sekolah, sebagai peraturan, hanya mempunyai fokus yang kasar. Walau bagaimanapun, jika anda memilih mikroskop biologi untuk penyelidikan makmal, pemfokusan yang baik adalah satu kemestian. Sila ambil perhatian bahawa rajah menunjukkan contoh mikroskop biologi dengan pemfokusan halus dan kasar yang berasingan, manakala, bergantung pada ciri reka bentuk, banyak mikroskop mungkin mempunyai skru sepaksi untuk pelarasan fokus makro dan mikrometrik. Ambil perhatian bahawa stereomikroskop hanya mempunyai pemfokusan yang kasar.

Bergantung kepada ciri reka bentuk mikroskop, pemfokusan boleh dilakukan dengan menggerakkan pentas dalam satah menegak (atas/bawah) atau tiub mikroskop dengan blok optiknya juga dalam satah menegak.

Objek yang dikaji diletakkan di atas pentas. Terdapat beberapa jenis jadual subjek: tetap (pegun), boleh alih, koordinat dan lain-lain. Yang paling selesa untuk bekerja ialah jadual koordinat, dengan bantuannya anda boleh memindahkan sampel yang diperiksa dalam satah mendatar di sepanjang paksi X dan Y.

Objektif terletak pada turet. Dengan memusingkannya, anda boleh memilih satu atau kanta lain, dan dengan itu menukar pembesaran. Mikroskop kanak-kanak yang murah boleh dilengkapi dengan objektif yang tidak boleh ditukar ganti, manakala mikroskop biologi profesional menggunakan objektif yang boleh ditukar ganti yang memasukkan ke dalam kepala pusingan menggunakan benang standard.

Kanta mata dimasukkan ke dalam tiub mikroskop. Dalam kes lampiran binokular atau trinokular, adalah mungkin untuk melaraskan jarak interpupillary dan membetulkan diopter untuk menyesuaikan diri dengan ciri anatomi individu pemerhati. Dalam kes mikroskop kanak-kanak, kanta Barlow "saboteur" mula-mula boleh dipasang di dalam tiub, dan kemudian kanta mata ke dalamnya.

Sistem pencahayaan mikroskop

Sistem pencahayaan terdiri daripada sumber cahaya dan diafragma.

Sumber cahaya boleh terbina dalam atau luaran. Mikroskop biologi mempunyai pencahayaan bawah. Mikroskop stereoskopik boleh dilengkapi dengan pencahayaan bawah, atas dan sisi untuk pelbagai jenis pencahayaan slaid. Mikroskop biologi kanak-kanak boleh mempunyai pencahayaan atas (sisi) tambahan, aplikasi praktikalnya, sebenarnya, biasanya tidak bermakna.

Dengan bantuan pemeluwap dan diafragma, pencahayaan penyediaan boleh dikawal. Kondenser ialah kanta tunggal, kanta dua, kanta tiga. Dengan menaikkan atau menurunkan pemeluwap, anda masing-masing memeluwap atau meresap cahaya yang jatuh pada sampel. Diafragma boleh menjadi iris dengan perubahan licin dalam diameter lubang atau melangkah dengan beberapa lubang diameter yang berbeza. Oleh itu, dengan mengurangkan atau menambah diameter lubang, anda sewajarnya mengehadkan atau meningkatkan fluks cahaya yang jatuh pada objek yang dikaji. Kami juga ambil perhatian bahawa kondenser boleh dilengkapi dengan pemegang penapis untuk memasang pelbagai penapis cahaya.

Ini menyimpulkan kenalan pertama dengan mikroskop. Kami berharap bahan di atas akan membantu anda memutuskan perkara yang anda perlukan untuk matlamat anda.

dengan penghantaran di Kharkov, Kiev atau mana-mana bandar lain di Ukraine, anda boleh di kedai OpticalMarket kami, setelah menerima nasihat profesional daripada pakar kami sebelum ini.

Mikroskop ialah peranti optik yang membolehkan anda mendapatkan imej terbalik objek yang dikaji dan untuk memeriksa butiran kecil strukturnya, yang dimensinya terletak di luar kuasa penyelesaian mata.

Resolusi mikroskop memberikan imej berasingan dua garisan yang berdekatan antara satu sama lain. Mata kasar manusia mempunyai resolusi kira-kira 1/10 mm atau 100 mikron. Mikroskop cahaya terbaik meningkatkan keupayaan mata manusia sebanyak kira-kira 500 kali ganda, iaitu, resolusinya adalah kira-kira 0.2 μm atau 200 nm.

Membezakan berguna dan pembesaran yang tidak berguna... Yang berguna difahami sebagai peningkatan dalam objek yang diperhatikan, di mana ia adalah mungkin untuk mendedahkan butiran baru strukturnya. Tidak berguna adalah peningkatan di mana, dengan membesarkan objek ratusan atau lebih kali, adalah mustahil untuk mencari butiran struktur baharu. Sebagai contoh, jika imej yang diperoleh dengan mikroskop dibesarkan berkali-kali dengan menayangkannya pada skrin, maka butiran baru yang lebih halus bagi struktur tidak akan didedahkan, tetapi hanya dimensi struktur sedia ada akan meningkat dengan sewajarnya.

Dua sistem dibezakan dalam mikroskop: optik dan mekanikal. KEPADA sistem optik termasuk kanta, kanta mata dan peranti pencahayaan (kondenser dengan diafragma dan penapis cahaya, cermin atau lampu elektrik).

Struktur mikroskop cahaya ditunjukkan dalam Rajah. 1.

nasi. 1. Peranti mikroskop cahaya:

A - MIKMED-1; B - BIOLAM.

1 - kanta mata, 2 - tiub, 3 - pemegang tiub, 4 - skru sasaran kasar, 5 - skru mikrometer, 6 - dirian, 7 - cermin, 8 - pemeluwap, diafragma iris dan penapis cahaya, 9 - peringkat, 10 - peranti pusingan , 11 - kanta, 12 - perumah kanta pengumpul, 13 - pemegang lampu, 14 - bekalan kuasa.

Untuk menentukan pembesaran mikroskop am darab pembesaran objektif dengan pembesaran kanta mata.