Optiline mikroskoop: kuidas see töötab ja kuidas see arenes
Optiline mikroskoop (Optical Microscope, lühend OM) on optiliste põhimõtete kasutamine, inimsilm ei suuda eristada pisikesi objekte suurendatud pildistamisel, et inimesed saaksid optiliste instrumentide teabe mikrostruktuuri välja võtta.
Juba esimesel sajandil eKr on inimesed avastanud, et läbi sfäärilise läbipaistva objekti saab väikeste objektide vaatlemiseks muuta selle suurendatud kujutise. Hiljem saab sfäärilisel klaaspinnal järk-järgult muuta objekti mõistmise seaduse suurendatud kujutiseks. 1590. aastal on Hollandi ja Itaalia prillide valmistajad ehitanud sarnaseid mikroskoobi suurendusseadmeid. Umbes 1610. aastal, kui Itaalia Galileo ja Saksamaa Kepler uurisid teleskoopi, muutsid samal ajal objektiivi ja okulaari vahelist kaugust, et jõuda mikroskoobi optilise vooluringi mõistliku struktuurini, optikameistrid. tegeleb optiliste seadmete ja mikroskoobi tootmise, reklaamimise ja levitamisega. Sel ajal tegelesid optikameistrid mikroskoopide valmistamise, edendamise ja täiustamisega.
17. sajandi keskel andsid mikroskoobi väljatöötamisse silmapaistva panuse inglane Robert Hooke ja hollandlane Levenhuk ning 1665. aasta paiku lisas Hooke jämeda toimega ja mikrotegevusega teravustamismehhanismi, valgustussüsteemi ja laua. proovitükkide kandmiseks mikroskoobi juurde. Neid komponente täiustati pidevalt ja neist said kaasaegse mikroskoobi põhikomponendid.
Aastatel 1673–1677 valmistas Levin Hooke ühekomponendilise suurendusklaasiga suure suurendusega mikroskoope, millest üheksa on säilinud tänapäevani. Hooker ja Levine-Hooker kasutasid omatehtud mikroskoopi, looma- ja taimeorganismide mikrostruktuuri uurimisel saavutati silmapaistvaid saavutusi. 19. sajandil ilmus kvaliteetne akromaatiline keelekümblusobjektiiv, nii et mikroskoobi võime mikrostruktuuride jälgimiseks paranes oluliselt. 1827 Amici kasutas esimesena keelekümblusobjektiivi. 1870. aastatel pani Saksa klooster paika mikroskoobi pildistamise klassikalise teoreetilise aluse. Need aitasid kaasa mikroskoobi valmistamise ja mikroskoopiliste vaatlustehnikate kiirele arengule ning andsid bioloogidele ja arstiteadlastele, sealhulgas Kochile ja Pasteurile, võimsa tööriista bakterite ja mikroorganismide avastamiseks 19. sajandi teisel poolel.
Samal ajal kui mikroskoobi enda struktuur arenes, uuendati ka mikroskoopilisi vaatlustehnikaid: 1850. aastal ilmus polariseeritud valguse mikroskoopia; interferomeetriline mikroskoopia ilmus 1893. aastal; ja 1935. aastal lõi Hollandi füüsik Zelnick faasikontrastmikroskoopia, mille eest sai ta 1953. aastal Nobeli füüsikaauhinna.
Klassikaline optiline mikroskoop oli lihtsalt optiliste ja täppismehaaniliste elementide kombinatsioon, mis kasutas suurendatud kujutise vaatlemiseks vastuvõtjana inimsilma. Hiljem lisati mikroskoobile fotoseade ning pildi salvestamiseks ja salvestamiseks kasutati vastuvõtjana fotofilmi. Kaasaegsed ja laialt levinud fotoelektrilised komponendid, teleritorud ja mikroskoobi vastuvõtjana laenguühendused koos mikroarvutiga moodustavad tervikliku pilditeabe hankimise ja töötlemise süsteemi.
Klaasist või muudest optilistest läätsedest valmistatud läbipaistvatest materjalidest kõvera pinna pind võib teha objektist suurendatud kujutise, optiline mikroskoop on selle põhimõtte kasutamine, et suurendada pisikesi objekte inimsilmale, et jälgida suurust. Kaasaegsed optilised mikroskoobid kasutavad tavaliselt kahte suurendusetappi, mida lõpetavad objektiiv ja okulaar. Vaadeldav objekt asub objektiiviläätse ees, objektiivi poolt suurenduse esimene aste ümberpööratud tahkeks kujutiseks ja seejärel see tahke kujutis okulaari poolt teise suurenduse astme jaoks kujuteldavaks kujutiseks, inimsilm nägema on kujutluspilt. Mikroskoobi kogusuurendus on objektiivi suurenduse ja okulaari suurenduse korrutis. Suurendus on lineaarsete mõõtmete suurenduse suhe, mitte pindala suhe.
