Sissejuhatus mõningatesse teadmistesse optilise mikroskoobi kohta
Instrument või seade, mis suurendab vaatlemiseks suure suurendusega pisikest eset või objekti pisikest osa. Seda kasutatakse laialdaselt tööstus- ja põllumajandustootmises ning teadusuuringutes. Ka bioloogid ja meditsiinitöötajad kasutavad oma äris palju mikroskoope. Laias laastus jagatud optilisteks ja elektronmikroskoobideks.
Optiline mikroskoop on mikroskoop, mis kasutab valgusallikana nähtavat valgust. Tavalised optilised mikroskoobid võib jagada kaheks osaks: optiline süsteem ja mehaaniline seade. Optiline süsteem hõlmab peamiselt okulaare, objektiivläätsi, kondensaatoreid, diafragmasid ja valgusallikaid. Mehaaniline seade sisaldab peamiselt läätse silindrit, peeglisammast, lava, peegli alust, paksuse reguleerimiskruvi ja muid osi (joonis 1). Selle optiline põhiprintsiip on näidatud joonisel 2. Joonisel vasakul olev väike kumer lääts esindab lühikese fookuskaugusega läätsede rühma, mida nimetatakse objektiiviks. Paremal asuv suur kumer lääts tähistab pika fookuskaugusega läätsede rühma, mida nimetatakse okulaariks. Vaadeldav objekt (AB) asetatakse objektiiviläätse fookuspunktist (f1) veidi väljapoole. Objektilt tulev valgus moodustab pärast objektiivi läbimist ümberpööratud suurendatud tegeliku kujutise (B'A') veidi okulaari fookuse sees (f2). Vaatleja silmad suurendavad okulaari kaudu tegelikku pilti (B'A') veelgi ümberpööratud virtuaalseks kujutiseks (B"A").
Okulaar asub mikroskoobi silindri kohal ja koosneb üldiselt kahest kumerast läätsest. Lisaks objektiiviläätse moodustatud tegeliku pildi edasisele laiendamisele piirab see ka silmadega vaadeldavat vaatevälja. Suurenduse järgi on tavaliselt kasutatavaid kolme tüüpi okulaare: 5-, 10- ja 15-kordsed.
Objektiivi lääts asub tavaliselt mikroskoobi silindri all, vaadeldava objekti lähedal. See koosneb 8 kuni 10 objektiivist. Selle funktsioon on suurendamine (objektile suurendatud reaalse pildi loomine), teiseks on pildi kvaliteedi tagamine ja kolmandaks eraldusvõime suurendamine. Üldkasutatavad objektiivid saab vastavalt suurendusele jagada väikese suurendusega (4×), keskmise suurendusega (10× või 20×), suure suurendusega (40×) ja õlikümblusobjektiivideks (100×). Peeglivahetaja rattale on monteeritud mitu objektiivi ning erinevate kordadega objektiivi saab valida vastavalt vajadusele pöörates pöördlauda.
Mikroskoobi suurendus on okulaari kordne objektiiviga. Näiteks kui okulaar on 10-kordne ja objektiiv 40-kordne, on suurendus 40×10 korda (suurendus 400 korda). Hea mikroskoop suudab suurendada 2000 korda ja eristada kahte punkti, mille vahe on 1 × 10-5 cm.
Kui valge valgus läbib kumerläätse, on lühema lainepikkusega valgusel (sinine-lilla) suurem murdumine kui pika lainepikkusega valgusel (punane-oranž). Seetõttu on pildistamisel pildi ümber erinevad spektrid ning sinise või punase valguse ring. Seda värvidefekti nimetatakse kromaatiliseks aberratsiooniks. Erinevate nurkade tõttu, mille all valgus läätse pinna eri osadesse siseneb (ja väljub), murdub läätse perifeeriat läbiv valgus suurema nurga all kui läätse keskpunkti läbiv valgus. Seetõttu ilmuvad pildistamise ajal ümber pildi ümbermõõdu udused ja moonutatud kujutised. Seda kujutise pinna kõveruse defekti nimetatakse sfääriliseks aberratsiooniks. Erineva kuju, struktuuri ja kaugusega kumerate ja nõgusate läätsede rühmad teevad omavahel koostööd, et korrigeerida kromaatilist ja sfäärilist aberratsiooni suurimal määral, moodustades ereda, selge ja täpse pildi. Seetõttu koosneb okulaar või objektiivi lääts vastavalt läätsede komplektist. Selliseid läätsi nimetatakse plaaniakromaatideks.
Kui valgus projitseeritakse ühest keskkonnast (näiteks õhust) teise tihedamasse keskkonda (näiteks klaasi), paindub see "tavalisele joonele" (joon, mis on risti kandja liidesega), nagu BOA joon joonisel. 3. Kui valgus siseneb tihedast keskkonnast (klaasist) mittetihedasse keskkonda (õhku), kaldub see kõrvale "tavalisest joonest", näiteks AOB joonest (joonis 3a). Kui valgus läbib kondensaatorklaasi (murdumisnäitaja 1,51) ja siseneb õhku, kaldub see ka kõrvale ja murdub väljapoole, seega väheneb oluliselt objektiivi siseneva valguse hulk ja väheneb ka pildi eraldusvõime. 100x objektiivi kasutamisel, kui õhu eraldamiseks täita objektiivi ja katteklaasi vahele õli (murdumisnäitaja on samuti 1,51), pääseb valgus peaaegu murdumata objektiivi, mis suurendab objektiivi heledust ja eraldusvõimet. pilt . Selliseid eesmärke nimetatakse õlikümblusobjektideks (joonis 3b).
Kondensaator asub mikroskoobi staadiumi all, mis suudab valgusallika valgust koondada, koondada valguse proovile ja muuta proovi ühtlaselt kiiritatud mõõduka valguse intensiivsusega. Kondensaatori alumine ots on tala paksuse reguleerimiseks varustatud ava piirajaga (diafragma).
Tavalise optilise mikroskoobi valgusallikas asub kondensaatori all, mis on spetsiaalne tugev ühtlase valgustusega pirn, mis on varustatud muutuva takistiga valguse intensiivsuse muutmiseks.
Kuna tavalise optilise mikroskoobi valgusallika valgus edastab läätse korpuse põhja, läbib kondensaatorläätse, objektiivi ja jõuab okulaarini, tuleb vaadeldav proov lõigata õhukesteks viiludeks paksusega umbes 6 μm, mis suudab meditsiinilistes ja bioloogilistes uuringutes valgust läbi lasta. Ja värvida, et näidata erinevaid kudesid ja rakke ning muid peeneid struktuure. Kogu töötlemisprotsessi nimetatakse tavapäraseks koelõikustehnikaks, mis hõlmab sobivate koematerjalide valimist, formaldehüüdi (formaliini) lahusega fikseerimist, samm-sammult dehüdratsiooni alkoholiga, parafiini sisestamist, koe lõikamist mikrotoomiga õhukesteks viiludeks ja nende paigaldamist. slaididel ja seejärel Pärast hematoksüliin-eosiinvärviga värvimist kinnitati koeplaadid lõpuks optilise vaigu liimile. Valmistatud koeslaidid säilivad pikka aega.
Mikroskoobi okulaar ja objektiiv on paigaldatud objektiivi silindri mõlemasse otsa ning nende kaugus on fikseeritud. Asetage alusklaas lavale ja pöörake jämedat reguleerimiskruvi, et viia lava objektiivi läätse lähedale. Koelõik siseneb objektiiviläätse fookustasandisse ja okulaaris on näha proovis olevat koepilti. Seejärel kasutage peenreguleerimiskruvi, et okulaaris olev pilt oleks jälgitav. Suurenduse muutmisel tuleb okulaar või objektiiviklaas välja vahetada.
