Le parti principali del microscopio: meccanica, ottica e illuminazione. Dispositivo del microscopio, struttura del microscopio Dispositivo del microscopio, le sue parti principali, il loro scopo

Il primo microscopio era uno strumento ottico che permetteva di ottenere un'immagine inversa di microoggetti e di vedere dettagli molto piccoli della struttura della sostanza da studiare. Secondo il suo schema, un microscopio ottico è un dispositivo simile al design di un rifrattore, in cui la luce viene rifratta al momento del suo passaggio.

Un raggio di luce che entra nel microscopio viene prima convertito in un flusso parallelo, dopodiché viene rifratto nell'oculare. Quindi le informazioni sull'oggetto di studio entrano nell'analizzatore visivo di una persona.

Per comodità si evidenzia l'oggetto di osservazione. A tale scopo, nella parte inferiore del microscopio si trova uno specchio. La luce si riflette su una superficie specchiata, attraversa l'oggetto in questione ed entra nell'obiettivo. Un flusso di luce parallelo sale all'oculare. Il grado di ingrandimento del microscopio dipende dai parametri delle lenti. Di solito questo è indicato sulla custodia dello strumento.

Dispositivo microscopio

Il microscopio ha due sistemi principali: meccanico e ottico. Il primo comprende un supporto, una scatola con un meccanismo funzionante, un supporto, un supporto per un tubo, una mira grossolana e fine, oltre a un tavolino porta oggetti. Il sistema ottico comprende una lente, un oculare e un'unità di illuminazione, che include un condensatore, un filtro per la luce, uno specchio e un elemento di illuminazione.

I moderni microscopi ottici non hanno uno, ma due o anche più obiettivi. Ciò consente di gestire la distorsione dell'immagine chiamata aberrazione cromatica.

Il sistema ottico del microscopio è l'elemento principale dell'intera struttura. L'obiettivo determina quanto ingrandimento sarà l'oggetto in questione. È costituito da lenti, il cui numero dipende dal tipo di dispositivo e dal suo scopo. L'oculare utilizza anche due o anche tre lenti. Per determinare l'ingrandimento complessivo di un particolare microscopio, moltiplicare l'ingrandimento del suo oculare per la stessa caratteristica dell'obiettivo.

Nel tempo, il microscopio è migliorato, i principi del suo funzionamento sono cambiati. Si è scoperto che osservando il microcosmo, è possibile utilizzare non solo la proprietà della rifrazione della luce. Gli elettroni possono anche essere coinvolti nel funzionamento di un microscopio. I moderni microscopi elettronici consentono di vedere singole particelle di materia così piccole che la luce scorre intorno ad esse. Per la rifrazione dei fasci di elettroni non vengono utilizzate lenti d'ingrandimento, ma elementi magnetici.

Esistono vari modelli di microscopi ottici didattici e di ricerca. Tali microscopi consentono di determinare la forma delle cellule di microrganismi, la loro dimensione, mobilità, il grado di eterogeneità morfologica, nonché la capacità dei microrganismi di differenziare la colorazione.

La buona riuscita dell'osservazione di un oggetto e l'affidabilità dei risultati ottenuti dipendono da una buona conoscenza del sistema ottico del microscopio.

Considera il dispositivo e l'aspetto di un microscopio biologico, modello XSP-136 (Ningbo Teaching Instrument Co., LTD), il funzionamento dei suoi componenti. Il microscopio ha parti meccaniche e ottiche (Figura 3.1).

Figura 3.1 - Dispositivo e aspetto del microscopio

Meccanico il microscopio biologico include un treppiede con un soggetto da tavolo; testa binoculare; manopola di regolazione grossolana per la nitidezza; manopola di regolazione fine per la nitidezza; maniglie per spostare lo stage dell'oggetto a destra/sinistra, avanti/indietro; dispositivo revolver.

Parte ottica Il microscopio comprende un apparecchio di illuminazione, un condensatore, obiettivi e oculari.

Descrizione e funzionamento dei componenti del microscopio

Lenti a contatto. Gli obiettivi (di tipo acromatico) forniti con il microscopio sono progettati per una lunghezza meccanica del tubo del microscopio di 160 mm, un campo visivo lineare nel piano dell'immagine di 18 mm e uno spessore del vetrino coprioggetto di 0,17 mm. Il corpo di ciascuna lente è contrassegnato da un ingrandimento lineare, ad esempio 4x; 10 volte; 40x; 100x e, di conseguenza, è indicata un'apertura numerica di 0,10; 0,25; 0,65; 1.25, così come la codifica a colori.

Attacco binoculare. L'attacco binoculare fornisce l'osservazione visiva dell'immagine dell'oggetto; montato su una presa per treppiede e fissato con una vite.

L'impostazione della distanza tra gli assi degli oculari in base alla base dell'occhio dell'osservatore viene eseguita ruotando le custodie con tubi oculari nell'intervallo da 55 a 75 mm.

oculari. Il microscopio è dotato di due oculari grandangolari con un ingrandimento di 10x.

Dispositivo girevole. Un dispositivo girevole a quattro prese assicura l'installazione delle lenti in posizione di lavoro. Il cambio delle lenti avviene ruotando l'anello ondulato del dispositivo girevole in una posizione fissa.

Condensatore. Il kit microscopio comprende un condensatore in campo chiaro Abbe con diaframma a iride e filtro, apertura numerica A=1,25. Il condensatore è montato in una staffa sotto il tavolino del microscopio e fissato con una vite. Il condensatore di campo chiaro ha un diaframma di apertura dell'iride e un telaio incernierato per l'installazione di un filtro luce.

Dispositivo di illuminazione. Per ottenere un'immagine uniformemente illuminata degli oggetti nel microscopio, è presente un dispositivo LED illuminante. L'illuminatore si accende tramite un interruttore situato sulla superficie posteriore della base del microscopio. Ruotando il disco di regolazione dell'incandescenza della lampada, posto sulla superficie laterale della base del microscopio alla sinistra dell'osservatore, è possibile modificare la luminosità dell'illuminazione.

meccanismo di messa a fuoco. Il meccanismo di messa a fuoco si trova nel supporto del microscopio. La messa a fuoco dell'oggetto viene eseguita spostando il tavolino dell'oggetto lungo l'altezza ruotando le maniglie poste su entrambi i lati del treppiede. Il movimento grossolano viene eseguito con un'impugnatura più grande, il movimento fine con un'impugnatura più piccola.

Tabella degli argomenti. La tabella degli oggetti fornisce il movimento dell'oggetto sul piano orizzontale. La gamma di movimento del tavolo è di 70x30 mm. L'oggetto viene fissato sulla superficie del tavolo tra il supporto e il morsetto del trascinatore di preparazione, per il quale il morsetto viene spostato lateralmente.

Lavorare con un microscopio

Prima di iniziare a lavorare con i preparativi, è necessario regolare correttamente l'illuminazione. Ciò consente di ottenere la massima risoluzione e qualità dell'immagine del microscopio. Per lavorare con un microscopio, dovresti regolare l'apertura degli oculari in modo che le due immagini si fondano in una sola. L'anello di regolazione diottrica sull'oculare destro deve essere impostato su "zero" se l'acuità visiva di entrambi gli occhi è la stessa. In caso contrario, è necessario eseguire una messa a fuoco generale, quindi chiudere l'occhio sinistro e ottenere la massima nitidezza per quello destro ruotando la ghiera di correzione.

Si consiglia di iniziare lo studio della preparazione con la lente di minimo ingrandimento, che viene utilizzata come ricerca quando si sceglie un sito per uno studio più dettagliato, quindi si può procedere a lavorare con lenti più forti.

Assicurati che l'obiettivo 4x sia pronto per l'uso. Questo ti aiuterà a posizionare la diapositiva in posizione e anche a posizionare l'oggetto per l'esame. Posizionare il vetrino sul tavolino e fissarlo con cura con i supporti a molla.

Collegare il cavo di alimentazione e accendere il microscopio.

Inizia sempre il tuo sondaggio con un obiettivo 4x. Per ottenere chiarezza e nitidezza dell'immagine dell'oggetto in studio, utilizzare le manopole di messa a fuoco grossolana e fine. Se l'immagine desiderata viene ottenuta con un obiettivo 4x debole, ruotare la torretta sul valore successivo più alto di 10x. Il revolver dovrebbe bloccarsi in posizione.

Osservando un oggetto attraverso l'oculare, ruotare la manopola di messa a fuoco grossolana (diametro grande). Utilizzare la manopola di messa a fuoco fine (diametro piccolo) per ottenere l'immagine più nitida.

Per controllare la quantità di luce che passa attraverso il condensatore, è possibile aprire o chiudere il diaframma a iride situato sotto il palco. Modificando le impostazioni, è possibile ottenere l'immagine più nitida dell'oggetto in studio.

Durante la messa a fuoco, evitare che l'obiettivo entri in contatto con l'oggetto di studio. Quando l'obiettivo è ingrandito fino a 100x, l'obiettivo è molto vicino alla diapositiva.

Manipolazione e cura del microscopio

1 Il microscopio deve essere tenuto pulito e protetto da eventuali danni.

2 Per mantenere l'aspetto del microscopio, è necessario pulirlo periodicamente con un panno morbido leggermente imbevuto di vaselina priva di acidi, dopo aver rimosso la polvere, e quindi strofinarlo con un panno asciutto, morbido e pulito.

3 Le parti metalliche del microscopio devono essere mantenute pulite. Per pulire il microscopio devono essere utilizzati liquidi lubrificanti speciali non corrosivi.

4 Per proteggere dalla polvere le parti ottiche dell'accessorio visivo, è necessario lasciare gli oculari nei tubi oculari.

5 Non toccare le superfici delle parti ottiche con le dita. Se c'è polvere sulla lente dell'obiettivo, dovrebbe essere rimossa con un soffiatore o un pennello. Se la polvere è penetrata nell'obiettivo e si è formato un rivestimento torbido sulle superfici interne degli obiettivi, è necessario inviare l'obiettivo per la pulizia a un'officina ottica.

6 Per evitare disallineamenti, proteggere il microscopio da urti e urti.

7 Per evitare che la polvere penetri all'interno delle lenti, il microscopio deve essere conservato sotto una custodia o nella sua confezione.

8 Non smontare il microscopio ei suoi componenti per la risoluzione dei problemi.

Misure di sicurezza

Quando si lavora con un microscopio, una fonte di pericolo è la corrente elettrica. Il design del microscopio elimina la possibilità di contatto accidentale con parti in tensione sotto tensione.

SEZIONE: CITOLOGIA

ARGOMENTO: "DISPOSITIVO DI MICROSCOPIO LUCE E TECNICA DI MICROSCOPIA".

Forma di organizzazione del processo educativo: lezione pratica.

Posizione: sala studio.

Scopo della lezione: sulla base della conoscenza del dispositivo di un microscopio ottico, padroneggia la tecnica della microscopia e della preparazione di preparati temporanei.

Il significato del tema in esame

La microscopia ottica è uno dei metodi oggettivi delle discipline biologiche, biomediche e mediche. La capacità di utilizzare correttamente un microscopio, valutare correttamente, interpretare, documentare (disegnare) il quadro microscopico osservato è un prerequisito per il successo della padronanza del materiale nelle lezioni pratiche di biologia, istologia, anatomia patologica, microbiologia.

Come risultato del lavoro in una lezione pratica, lo studente deve

sapere:

Il dispositivo di un microscopio ottico;

Regole per lavorare con un microscopio ottico.

essere in grado di:

lavorare con un microscopio ottico a bassi e alti ingrandimenti;

preparare una preparazione temporanea;

fare schizzi di preparati microscopici;

・Crea un protocollo di lezione.

Attrezzatura per le lezioni:

Un computer;

Proiettore;

Presentazione in Power Point sull'argomento;

microscopio ottico;

Binoculare;

Micropreparati (qualsiasi);

vetrini;

Copri occhiali;

piastre di Petri;

Bisturi;

Tovaglioli di garza;

Carta da filtro;

Soluzione alcolica di iodio;

Lampadina.

PARTE PRATICA DELLA LEZIONE

LAVORO № 1. DISPOSITIVO MICROSCOPIO LEGGERO.

Esercizio 1:

• leggere attentamente il contenuto del lavoro n. 1 e studiare il dispositivo di un microscopio ottico.

Considera le parti principali del microscopio: meccanica, ottica, illuminazione.

Per parte meccanica includono: treppiede, tavolo portaoggetti, tubo, revolver, viti macro e micrometriche.

Il treppiede è costituito da una massiccia base a forma di ferro di cavallo che conferisce al microscopio la stabilità necessaria. Dal centro della base, un supporto per tubi si estende verso l'alto, piegato quasi ad angolo retto, ad esso è attaccato un tubo posizionato obliquamente.

Un tavolo porta oggetti con un foro rotondo al centro è montato su un treppiede. L'oggetto in questione viene posizionato sul tavolo (da cui il nome "soggetto"). Sul tavolo sono presenti due morsetti, o terminali, che fissano immobile il preparato. Ai lati del tavolo ci sono due viti - separatori di preparazione, durante la cui rotazione il tavolo si muove insieme all'obiettivo su un piano orizzontale. Un raggio di luce passa attraverso il foro al centro del tavolo, consentendo di visualizzare l'oggetto in luce trasmessa.

Ai lati del treppiede, sotto il tavolino, trova le due viti usate per muovere il tubo. La vite macrometrica, o cremalier, ha un grande disco e, ruotando, alza o abbassa il tubo per una messa a fuoco approssimativa. La vite micrometrica, che ha un disco esterno di diametro più piccolo, muove leggermente il tubo durante la rotazione e serve per una precisa messa a fuoco. La vite micrometrica può essere ruotata solo di mezzo giro in entrambe le direzioni.

Parte ottica microscopio è rappresentato da oculari e obiettivi.

L'oculare (dal latino oculus - occhio) si trova nella parte superiore del tubo ed è rivolto verso l'occhio. L'oculare è un sistema di lenti racchiuse in un manicotto metallico cilindrico. In base al numero sulla superficie superiore dell'oculare, si può giudicare il fattore di ingrandimento (X 7, X 10, X 15). L'oculare può essere rimosso dal tubo e sostituito secondo necessità con un altro.

Sul lato opposto, trova una piastra rotante, o revolver (dal latino revolvo - io ruoto), che ha 3 prese per obiettivi. Come l'oculare, la lente è un sistema di lenti racchiuse in una comune montatura metallica. L'obiettivo è avvitato nella presa del revolver. Le lenti hanno anche un ingrandimento diverso, indicato da un numero sulla superficie laterale. Ci sono: una lente a basso ingrandimento (X 8), una lente ad alto ingrandimento (X 40) e una lente a immersione utilizzata per studiare gli oggetti più piccoli (X 90).

L'ingrandimento totale di un microscopio è uguale all'ingrandimento dell'oculare moltiplicato per l'ingrandimento dell'obiettivo. Pertanto, un microscopio ottico ha un ingrandimento massimo di 15 x 90 o un ingrandimento massimo di 1350 volte.

parte di illuminazione Il microscopio è composto da uno specchio, un condensatore e un diaframma.

Lo specchio è montato su un treppiede sotto il palco e, grazie al supporto mobile, può essere ruotato in qualsiasi direzione. Ciò consente di utilizzare sorgenti luminose poste in direzioni diverse rispetto al microscopio e di dirigere il raggio luminoso sull'oggetto attraverso il foro del tavolino. Lo specchio ha due superfici: concava e piatta. La superficie concava concentra i raggi luminosi in modo più forte e viene quindi utilizzata in un'illuminazione artificiale più debole.

Il condensatore si trova tra lo specchio e il tavolino portaoggetti, è costituito da due o tre lenti racchiuse in una cornice comune. Il fascio di luce proiettato dallo specchio passa attraverso il sistema di lenti del condensatore. Modificando la posizione del condensatore (più alto, più basso), è possibile modificare l'intensità dell'illuminazione dell'oggetto. Per spostare il condensatore, una vite si trova anteriormente alle viti macro e micro. Quando si abbassa il condensatore, l'illuminazione diminuisce, quando si alza, aumenta. Un diaframma montato nella parte inferiore del condensatore serve anche a regolare l'illuminazione. Questo diaframma è costituito da una serie di lastre disposte in cerchio e parzialmente sovrapposte tra loro in modo tale che al centro rimanga un foro per il passaggio di un raggio luminoso. Con l'aiuto di un'apposita maniglia posta sul condensatore sul lato destro, è possibile modificare la posizione delle piastre del diaframma l'una rispetto all'altra e quindi ridurre o aumentare l'apertura e, di conseguenza, regolare l'illuminazione.

Qualunque cosa tu dica, il microscopio è uno degli strumenti più importanti degli scienziati, una delle loro armi principali per comprendere il mondo che ci circonda. Come è apparso il primo microscopio, qual è la storia del microscopio dal Medioevo ai giorni nostri, qual è la struttura del microscopio e le regole per lavorarci, troverai le risposte a tutte queste domande nel nostro articolo. Quindi iniziamo.

La storia del microscopio

Sebbene le prime lenti d'ingrandimento, sulla base delle quali funziona effettivamente il microscopio ottico, siano state trovate dagli archeologi durante gli scavi dell'antica Babilonia, tuttavia, i primi microscopi sono apparsi nel Medioevo. È interessante notare che non c'è accordo tra gli storici su chi abbia inventato per primo il microscopio. Tra i candidati a questo venerabile ruolo ci sono scienziati e inventori famosi come Galileo Galilei, Christian Huygens, Robert Hooke e Anthony van Leeuwenhoek.

Vale la pena ricordare anche il medico italiano G. Frakostoro, che già nel 1538 fu il primo a suggerire di combinare più lenti per ottenere un maggiore effetto di ingrandimento. Questa non era ancora la creazione di un microscopio, ma ne divenne il precursore.

E nel 1590 un certo Hans Jasen, un maestro olandese di occhiali, disse che suo figlio, Zakhary Yasen, inventò il primo microscopio, per la gente del Medioevo una tale invenzione era simile a un piccolo miracolo. Tuttavia, un certo numero di storici dubita che Zachary Yasen sia il vero inventore del microscopio. Il fatto è che ci sono molti punti oscuri nella sua biografia, compresi punti sulla sua reputazione, poiché i contemporanei hanno accusato Zakharia di contraffare e rubare la proprietà intellettuale di qualcun altro. Comunque sia, ma sfortunatamente non possiamo scoprire con certezza se Zakhary Yasen sia stato l'inventore del microscopio o meno.

Ma la reputazione di Galileo Galilei in questo senso è impeccabile. Conosciamo questa persona, prima di tutto, come un grande astronomo, uno scienziato che è stato perseguitato dalla Chiesa cattolica per la sua convinzione che la Terra ruoti intorno, e non viceversa. Tra le importanti invenzioni di Galileo c'è il primo telescopio, con l'aiuto del quale lo scienziato penetrò con lo sguardo nelle sfere cosmiche. Ma la portata dei suoi interessi non si limitava alle stelle e ai pianeti, perché un microscopio è essenzialmente lo stesso telescopio, ma solo il contrario. E se con l'aiuto delle lenti d'ingrandimento puoi osservare pianeti lontani, allora perché non rivolgere il loro potere in un'altra direzione: studiare cosa c'è sotto il nostro naso. "Perché no", pensò probabilmente Galileo, e ora, nel 1609, stava già presentando al grande pubblico all'Accademia dei Licei il suo primo microscopio composto, che consisteva in lenti d'ingrandimento convesse e concave.

Microscopi d'epoca.

Più tardi, 10 anni dopo, l'inventore olandese Cornelius Drebbel migliorò il microscopio di Galileo aggiungendovi un'altra lente convessa. Ma la vera rivoluzione nello sviluppo dei microscopi è stata opera di Christian Huygens, fisico, meccanico e astronomo olandese. Fu quindi il primo a creare un microscopio con un sistema di oculari a due lenti, regolati in modo acromatico. Vale la pena notare che gli oculari Huygens sono usati ancora oggi.

Ma il famoso inventore e scienziato inglese Robert Hooke è entrato per sempre nella storia della scienza, non solo come creatore del suo microscopio originale, ma anche come persona che ha fatto una grande scoperta scientifica con il suo aiuto. Fu lui che per primo vide una cellula organica attraverso un microscopio e suggerì che tutti gli organismi viventi sono costituiti da cellule, queste più piccole unità di materia vivente. Robert Hooke ha pubblicato i risultati delle sue osservazioni nel suo lavoro fondamentale - Micrografia.

Pubblicato nel 1665 dalla Royal Society di Londra, questo libro divenne immediatamente un bestseller scientifico di quei tempi e fece scalpore nella comunità scientifica. Non c'è da stupirsi, perché conteneva incisioni raffiguranti una pulce, pidocchi, mosche, cellule vegetali ingrandite al microscopio. In effetti, questo lavoro è stato un'incredibile descrizione delle capacità del microscopio.

Un fatto interessante: Robert Hooke prese il termine “cellula” perché le cellule vegetali delimitate da pareti gli ricordavano le cellule monastiche.

Ecco come appariva il microscopio di Robert Hooke, immagine da Micrographia.

E l'ultimo scienziato eccezionale che ha contribuito allo sviluppo dei microscopi è stato l'olandese Anthony van Leeuwenhoek. Ispirato dalla Micrografia di Robert Hooke, Leeuwenhoek ha creato il proprio microscopio. Il microscopio di Leeuwenhoek, sebbene avesse una sola lente, era estremamente potente, quindi il livello di dettaglio e di ingrandimento del suo microscopio era il migliore dell'epoca. Osservando la fauna selvatica al microscopio, Leeuwenhoek fece molte delle più importanti scoperte scientifiche in biologia: fu il primo a vedere i globuli rossi, descrisse batteri, lieviti, disegnò spermatozoi e la struttura degli occhi degli insetti, scoprì ciliati e descrisse molti dei le loro forme. Il lavoro di Leeuwenhoek ha dato un enorme impulso allo sviluppo della biologia e ha contribuito ad attirare l'attenzione dei biologi sul microscopio, rendendolo parte integrante della ricerca biologica, ancora oggi. Tale, in termini generali, è la storia della scoperta del microscopio.

Tipi di microscopi

Inoltre, con lo sviluppo della scienza e della tecnologia, iniziarono ad apparire microscopi ottici sempre più avanzati, il primo microscopio ottico, funzionante sulla base di lenti d'ingrandimento, fu sostituito da un microscopio elettronico, quindi un microscopio laser, un microscopio a raggi X microscopio, dando un effetto e un dettaglio di ingrandimento molte volte migliori. Come funzionano questi microscopi? Ne parleremo più avanti.

Microscopio elettronico

La storia dello sviluppo del microscopio elettronico inizia nel 1931, quando un certo R. Rudenberg ricevette un brevetto per il primo microscopio elettronico a trasmissione. Poi, negli anni '40 del secolo scorso, apparvero i microscopi elettronici a scansione, che raggiunsero la loro perfezione tecnica già negli anni '60 del secolo scorso. Hanno formato un'immagine dell'oggetto a causa del movimento successivo della sonda elettronica di piccola sezione trasversale sull'oggetto.

Come funziona un microscopio elettronico? Il suo lavoro si basa su un raggio di elettroni diretto, accelerato in un campo elettrico e visualizzando un'immagine su speciali lenti magnetiche, questo raggio di elettroni è molto più piccolo della lunghezza d'onda della luce visibile. Tutto ciò consente di aumentare la potenza di un microscopio elettronico e la sua risoluzione di 1000-10.000 volte rispetto ad un microscopio ottico tradizionale. Questo è il principale vantaggio del microscopio elettronico.

Ecco come appare un moderno microscopio elettronico.

microscopio laser

Il microscopio laser è una versione migliorata del microscopio elettronico; il suo funzionamento si basa su un raggio laser, che consente allo sguardo dello scienziato di osservare i tessuti viventi a una profondità ancora maggiore.

Microscopio a raggi X

I microscopi a raggi X vengono utilizzati per esaminare oggetti molto piccoli con dimensioni paragonabili a quelle di un'onda a raggi X. Il loro lavoro si basa sulla radiazione elettromagnetica con una lunghezza d'onda da 0,01 a 1 nanometro.

Dispositivo microscopio

Il design di un microscopio dipende dal suo tipo, ovviamente un microscopio elettronico differirà nel suo dispositivo da un microscopio ottico o da un microscopio a raggi X. Nel nostro articolo considereremo la struttura di un microscopio ottico moderno convenzionale, che è il più popolare sia tra i dilettanti che tra i professionisti, poiché può essere utilizzato per risolvere molti semplici problemi di ricerca.

Quindi, prima di tutto, al microscopio si possono distinguere le parti ottiche e meccaniche. La parte ottica comprende:

• L'oculare è quella parte del microscopio che è direttamente collegata agli occhi dell'osservatore. Nei primissimi microscopi era costituito da un'unica lente; il design dell'oculare nei microscopi moderni, ovviamente, è un po' più complicato.
• L'obiettivo è praticamente la parte più importante del microscopio, poiché è l'obiettivo che fornisce l'ingrandimento principale.
• Illuminatore - responsabile del flusso di luce sull'oggetto in studio.
• Apertura: regola la forza del flusso luminoso che entra nell'oggetto in studio.

La parte meccanica del microscopio è costituita da parti così importanti come:

• Un tubo è un tubo che contiene un oculare. Il tubo deve essere resistente e non deformarsi, altrimenti le proprietà ottiche del microscopio ne risentiranno.
• La base, garantisce la stabilità del microscopio durante il funzionamento. È su di esso che sono fissati il ​​tubo, il supporto del condensatore, le manopole di messa a fuoco e altri dettagli del microscopio.
• Torretta - utilizzata per il cambio rapido delle lenti, non disponibile nei modelli economici di microscopi.
• La tabella degli oggetti è il luogo in cui vengono posizionati l'oggetto o gli oggetti esaminati.

E qui l'immagine mostra una struttura più dettagliata del microscopio.

Regole per lavorare con un microscopio

• È necessario lavorare con un microscopio seduto;
• Prima dell'uso, il microscopio deve essere controllato e spolverato con un panno morbido;
• Posiziona il microscopio davanti a te un po' a sinistra;
• Vale la pena iniziare a lavorare con un piccolo aumento;
• Impostare l'illuminazione nel campo visivo del microscopio utilizzando un illuminatore elettrico o uno specchio. Guardando nell'oculare con un occhio e usando uno specchio con un lato concavo, dirigere la luce dalla finestra all'obiettivo, quindi illuminare il campo visivo il più uniformemente e il più possibile. Se il microscopio è dotato di illuminatore, collegare il microscopio a una fonte di alimentazione, accendere la lampada e impostare la luminosità di combustione richiesta;
• Posizionare la micropreparazione sul palco in modo che l'oggetto in studio sia sotto l'obiettivo. Guardando di lato, abbassare la lente con una vite macro fino a quando la distanza tra la lente inferiore dell'obiettivo e la micropreparazione è di 4-5 mm;
• Muovendo la preparazione a mano, trova il posto giusto, posizionalo al centro del campo visivo del microscopio;
• Per studiare un oggetto ad alto ingrandimento, posizionare prima l'area selezionata al centro del campo visivo del microscopio a basso ingrandimento. Quindi cambiare l'obiettivo a 40 x ruotando il revolver in modo che sia nella sua posizione di lavoro. Utilizzare una vite micrometrica per ottenere una buona immagine dell'oggetto. Sulla scatola del meccanismo del micrometro sono presenti due trattini, e sulla vite del micrometro è presente un punto, che deve essere sempre tra i trattini. Se supera i loro limiti, deve essere riportato nella sua posizione normale. Se questa regola non viene rispettata, la vite micrometrica potrebbe smettere di funzionare;
• Al termine del lavoro con un ingrandimento elevato, impostare un ingrandimento basso, sollevare l'obiettivo, rimuovere la preparazione dal tavolo di lavoro, pulire tutte le parti del microscopio con un panno pulito, coprirlo con un sacchetto di plastica e riporlo in un armadietto.

Materiali e attrezzature. Microscopi: MBR-1, BIOLAM, MIKMED-1, MBS-1; insieme di micropreparazioni permanenti

Microscopio- Questo è un dispositivo ottico che consente di ottenere un'immagine inversa dell'oggetto in studio e di considerare piccoli dettagli della sua struttura, le cui dimensioni sono al di fuori della risoluzione dell'occhio.

Cos'è la risoluzione?

Immagina che ad occhio nudo una persona possa distinguere due linee o punti molto vicini solo se la distanza tra loro è di almeno 0,10 mm (100 micron). Se questa distanza è inferiore, due linee o punti si uniranno in uno. Pertanto, la risoluzione dell'occhio umano è di 100 µm. Pertanto, maggiore è la risoluzione dell'obiettivo, più dettagli della struttura dell'oggetto osservato possono essere rivelati. Per l'obiettivo (x8) la risoluzione è di 1,68 micron, per l'obiettivo (x40) - 0,52 micron.

Il miglior microscopio ottico migliora la capacità dell'occhio umano di circa 500 volte, cioè la sua risoluzione è di circa 0,2 µm o 200 nm.

Risoluzione e ingrandimento non sono la stessa cosa. Se si utilizza un microscopio ottico per scattare fotografie di due linee situate a una distanza inferiore a 0,2 micron, indipendentemente da come si ingrandisce l'immagine, le linee si fonderanno in una sola. Puoi ottenere un grande ingrandimento, ma non migliorarne la risoluzione.

Distinguere utile e aumento inutile. Utile è inteso come tale aumento dell'oggetto osservato, in cui è possibile svelare nuovi dettagli della sua struttura. Inutile è un aumento in cui, aumentando l'oggetto di centinaia o più volte, è impossibile rilevare nuovi dettagli della struttura. Ad esempio, se un'immagine ottenuta al microscopio (utile!) viene ingrandita molte volte di più proiettandola su uno schermo, non verranno rivelati nuovi dettagli più fini della struttura, ma solo le dimensioni delle strutture esistenti aumenteranno di conseguenza.

Comunemente usato nei laboratori didattici microscopi ottici su cui vengono esaminati i micropreparati con luce naturale o artificiale. Più comune microscopi biologici: BIOLAM, MICMED, MBR (microscopio biologico di lavoro), MBI (microscopio da ricerca biologica) e MBS (microscopio stereoscopico biologico). Danno un aumento nell'intervallo da 56 a 1350 volte. stereomicroscopio(MBS) fornisce una percezione veramente tridimensionale del microoggetto e ingrandisce da 3,5 a 88 volte.

Ci sono due sistemi nel microscopio: ottico e meccanico(Fig. 1). Per sistema ottico includono lenti, oculari e un dispositivo di illuminazione (un condensatore con diaframma e filtro luminoso, uno specchio o un illuminatore elettrico).

Figura 1. Vista esterna dei microscopi Biomed 1 e Biomed 2

Lente - una delle parti più importanti di un microscopio in quanto determina utile ingrandimento dell'oggetto. L'obiettivo è costituito da un cilindro di metallo con lenti integrate, il cui numero può essere diverso. L'ingrandimento dell'obiettivo è indicato da numeri su di esso. Per scopi di formazione, vengono solitamente utilizzati obiettivi x8 e x40. La qualità di un obiettivo determina la sua risoluzione.

L'obiettivo richiede una manipolazione molto attenta, soprattutto per obiettivi con ingrandimento elevato, perché. hanno una distanza di lavoro, cioè la distanza dal vetro di copertura alla lente frontale, misurata in decimi di millimetro. Ad esempio, la distanza di lavoro per un obiettivo (x40) è 0,6 mm.

Oculare molto più semplice di una lente. Consiste di 2-3 lenti montate in un cilindro di metallo. Tra le lenti c'è un'apertura costante che definisce i confini del campo visivo. L'obiettivo inferiore focalizza l'immagine dell'oggetto costruito dall'obiettivo sul piano del diaframma e quello superiore serve direttamente per l'osservazione. L'ingrandimento degli oculari è indicato su di essi da numeri: x7, x10, x15. Gli oculari non rivelano nuovi dettagli della struttura e, a questo proposito, il loro aumento inutile. Pertanto, l'oculare, come una lente d'ingrandimento, fornisce un'immagine diretta, immaginaria e ingrandita dell'oggetto osservato, costruito dalla lente.

Per determinare ingrandimento totale del microscopio l'aumento dovrebbe essere moltiplicato lente all'ingrandimento dell'oculare. Ad esempio, se l'oculare è 10x e l'obiettivo è 20x, l'ingrandimento totale è 10x20 = 200x.

dispositivo di illuminazioneè costituito da uno specchio o da un illuminatore elettrico, un condensatore con diaframma ad iride e un filtro luminoso posto sotto il tavolo dell'oggetto. Sono progettati per illuminare un oggetto con un raggio di luce.

Specchio serve a dirigere la luce attraverso il condensatore e l'apertura scenica sull'oggetto. Ha due superfici: piana e concava. Nei laboratori con luce diffusa viene utilizzato uno specchio concavo.

luce elettricaè installato sotto il condensatore nella presa del supporto.

Condensatoreè composto da 2-3 lenti inserite in un cilindro di metallo. Quando si alza o si abbassa con una vite speciale, la luce che cade dallo specchio sull'oggetto viene condensata o dispersa di conseguenza.

diaframma dell'iride posto tra lo specchio e il condensatore. Serve a modificare il diametro del flusso luminoso diretto dallo specchio attraverso il condensatore all'oggetto, in base al diametro della lente frontale dell'obiettivo ed è costituito da sottili lamine metalliche. Con l'aiuto di una leva, possono essere collegati, chiudendo completamente la lente inferiore del condensatore, o divisi, aumentando il flusso di luce.

anello in vetro satinato o filtro luce riduce l'illuminazione dell'oggetto. Si trova sotto il diaframma e si muove su un piano orizzontale.

sistema meccanico Il microscopio è composto da un supporto, una scatola con un meccanismo micrometrico e una vite micrometrica, un tubo, un portatubo, una vite di puntamento grossolano, una staffa del condensatore, una vite di spostamento del condensatore, un revolver e un tavolino portaoggetti.

In piediè la base del microscopio.

Scatola con meccanismo micrometrico, costruito sul principio degli ingranaggi interagenti, è fissato in modo fisso al supporto. La vite micrometrica serve per spostare leggermente il portatubo e, di conseguenza, la lente a distanze misurate in micrometri. Un giro completo della vite micrometrica sposta il supporto del tubo di 100 µm e un giro di una divisione abbassa o solleva il supporto del tubo di 2 µm. Per evitare danni al meccanismo del micrometro, è consentito ruotare la vite del micrometro in una direzione non più di mezzo giro.

tubo o un tubo- un cilindro nel quale vengono inseriti gli oculari dall'alto. Il tubo è collegato in modo mobile alla testa del portatubo, è fissato con una vite di bloccaggio in una determinata posizione. Allentando la vite di bloccaggio, il tubo può essere rimosso.

Revolver progettato per il cambio rapido delle lenti che sono avvitate nelle sue prese. La posizione centrata dell'obiettivo è fornita da un fermo situato all'interno del revolver.

Vite grossa utilizzato per spostare in modo significativo il supporto del tubo e, di conseguenza, l'obiettivo per mettere a fuoco l'oggetto a basso ingrandimento.

Tabella degli argomenti progettato per posizionare il farmaco su di esso. C'è un foro rotondo al centro del tavolo, in cui entra la lente frontale del condensatore. Sul tavolo ci sono due terminali elastici: morsetti che fissano il farmaco.

Staffa condensatore fissato in modo mobile alla scatola del meccanismo del micrometro. Può essere alzato o abbassato per mezzo di una vite che fa ruotare una ruota dentata, che è inclusa nelle scanalature della cremagliera a pettine.