A digitális mikroszkóp használatának jellemzői biológia órán. A mikroszkóp fő részei: mechanikai, optikai és világítás A mikroszkóp okulárjának felépítése

A mikrobák morfológiai jellemzőinek - alakjuk, sejtek szerkezetük és méretük, mozgásképességük stb. - tanulmányozása optikai eszköz - mikroszkóp (a görög "mikro" szóból - kicsi, "scopeo" -) segítségével történik - Nézek). A gyártott biológiai mikroszkópok közül a legjobbak az MBI-1, MBI-2, MBI-3, MBR-1 és néhány más.

A mikroszkóp fő részei: optikai rendszer (objektív és okulár), megvilágító optikai rendszer (kondenzátor és tükör) és mechanikai rész. Az optikai rendszer felnagyított képet készít a tárgyról. A mechanikus rész biztosítja az optikai rendszer és a megfigyelt tárgy (objektum) mozgását. A mikroszkóp mechanikai rendszerének fő részei (60. ábra) a következők: állvány, tárgyasztal, csőtartó revolverrel és csavarok a cső mozgatásához - makro- és mikrometrikus.

A makrometrikus csavar (kremalier vagy fogaskerék) a mikroszkóp durva célzására szolgál. A mikrométeres csavar egy finom adagoló mechanizmus, és a mikroszkóp végső, pontos fókuszálására szolgál a mintára. A mikrocsavar teljes fordulata 0,1 mm-rel elmozdítja a mikroszkóp csövét. A mikrométeres csavar a mikroszkóp egyik legsérülékenyebb része, ezért rendkívül óvatosan kell bánni vele. A legélesebb és legtisztább kép akkor érhető el, ha a csövet makro- és mikrométeres csavarokkal mozgatjuk a megfelelő megvilágítási beállítás mellett. A mikroszkóp csöve az állvány felső részében van rögzítve a csőtartóban. A tárgyasztal is az állvány tetején van rögzítve. A modern mikroszkópokban a tárgyasztal szinte mindig mozgatható. Az asztal két oldalán található két csavar hajtja meg. Ezen csavarok segítségével a készítmény az asztallal együtt különböző irányokba mozog, ami nagyban megkönnyíti a készítmény vizsgálatát annak különböző pontjain. A gyógyszert két terminállal (bilincs) rögzítik az asztalra.

A mozgatható asztalok mellett egyes mikroszkópok kereszt alakú asztalokkal is fel vannak szerelve. Ebben az esetben a preparátumokat két, egymásra merőleges irányba mozgatják. Az asztalon található két skála lehetővé teszi, hogy megjelölje a gyógyszer kutatóját érdeklő területeket, így azok ismételt mikroszkópos vizsgálat során könnyen megtalálhatók.

A csőtartó alján egy menetes furatú revolver található. Az objektíveket ezekbe a lyukakba csavarják. Az objektívek a mikroszkóp legfontosabb és legdrágább részei. Ez egy fémkeretbe zárt, bikonvex lencsék összetett rendszere. Az objektívek felnagyítják a megtekintett objektumot, így valódi nagyított inverz képet adnak.

Minden lencse akromatokra és apokromátokra van osztva. Az akromaták elterjedtebbek egyszerűségük és olcsóságuk miatt. Hat optikai üvegből készült lencséjük van. Az akromatokkal kapott kép középen a legélesebb. A mező szélei a kromatikus aberráció miatt gyakran kékre, sárgára, zöldre, pirosra és más színekre színeződnek. Az apokromátok a következőkből állnak több lencsék (legfeljebb 10). Előállításukhoz különféle típusú üvegeket használnak. kémiai összetétel: bórsav, foszforsav, fluorit, timsó. A kromatikus aberrációt nagyrészt kiküszöbölték az apokromátokban.

A mikroszkópok általában három objektívvel vannak ellátva, amelyek jelzik az általuk adott nagyítást: 8X (alacsony nagyítás), 40X (közepes nagyítás) és 90X (nagy nagyítás) objektívek. A 8X és 40X objektívek száraz rendszerek, mivel a készítmény és az objektív között légréteg van, amikor velük dolgozik. A különböző sűrűségű közegen (levegő törésmutatója n=1, üveg n=1,52) áthaladó és sűrűbb közegből (üveg) kevésbé sűrűbe (levegő) átmenő fénysugarak erősen eltérnek, és nem esnek be teljesen a mikroszkóp lencséjét. Ezért a száraz lencsék csak viszonylag kis nagyítással (akár 500-600-szoros) használhatók.

Minél nagyobb a nagyítás, annál kisebbnek kell lennie a lencséknek. Emiatt nagy nagyításnál túl kevés sugárzás jut be az objektívbe, és a kép nem elég tiszta. Ennek elkerülése érdekében a lencsét az üvegéhez közeli törésmutatójú közegbe merítik (merítik). Egy ilyen merülő vagy merülő objektív a biológiai mikroszkópokban a 90X objektív. Amikor e lencse és a tárgylemez közé dolgozik, egy csepp merülő (leggyakrabban cédrus) olajat helyezünk, amelynek törésmutatója 1,51. A lencse közvetlenül olajba merül, a fénysugarak áthaladnak rajta homogén rendszer anélkül, hogy megtörne vagy szétszóródna, ami segít tiszta képet kapni a kérdéses tárgyról.

NÁL NÉL felső rész a szemlencse be van helyezve a mikroszkóp csőbe. A szemlencse két konvergáló lencséből áll: az egyik az objektív felé, a másik a szem felé néz. Közöttük az okulárban van egy membrán, amely késlelteti az oldalsugarakat, és az optikai tengellyel párhuzamos sugarakat továbbít. Ez nagyobb kontrasztú köztes képet biztosít. Az okulár szemlencséje felnagyítja az objektívről kapott képet. A szemlencsék saját 7X, 10X, 15X-szeres nagyításukkal készülnek. A mikroszkóp teljes nagyítása megegyezik az objektív és a szemlencse nagyításával. A szemlencsék objektívekkel való kombinálásakor különféle nagyítások érhetők el - 56-tól 1350-ig.

A kondenzátor egy bikonvex lencse, amely a tükörről visszaverődő fényt sugárba gyűjti és az előkészítési síkra irányítja, amely a tárgy legjobb megvilágítását biztosítja. A kondenzátor felemelésével és leengedésével beállíthatja a készítmény megvilágításának mértékét. A kondenzátor alján egy írisz membrán található, amelyen keresztül a fény fényerejét is módosíthatjuk, szűkítve, vagy éppen ellenkezőleg, teljesen kinyitva azt.

A két fényvisszaverő felületű - lapos és homorú - tükör egy lengőkarra van felszerelve, amellyel bármilyen síkban felszerelhető. A tükör homorú oldalát ritkán használják - ha gyenge lencsékkel dolgozik. A tükör visszaveri a fénysugarakat, és a kondenzátor, a kondenzátor és a szóban forgó tárgy írisz diafragmáján keresztül a lencsére irányítja. A kondenzátorkeret alján egy összecsukható keret található, amely fényszűrők beépítésére szolgál.

A mikroszkóp összetett optikai eszköz, gondos és körültekintő kezelést, megfelelő munkavégzést igényel. A készülék megfelelő gondozása és a használati szabályok gondos betartása garantálja a készülék tökéletes és hosszú élettartamát. A mikroszkópban a kép minősége nagymértékben függ a megvilágítástól, ezért a megvilágítás beállítása fontos előkészítő művelet.

A mikroszkóppal végzett munka természetes és mesterséges fényben is végezhető. A felelősségteljes munkához mesterséges világítást használnak, az OI-19 megvilágítóval. Természetes fényben szórt oldalfényt kell használni, nem pedig közvetlen napfényt.

A modern MBI-2, MBI-3 mikroszkópok AU-12 típusú binokuláris csatlakozókkal vannak felszerelve, amelyek belső nagyítása 1,5-szeres, és egy egyenes cserélhető csővel (61. ábra). A binokuláris rögzítés használatakor megkönnyíti a mikroszkópos vizsgálatot, mivel a megfigyelés mindkét szemmel történik, és a látás nem fárad el.

NÖVÉNYI SEJT

A sejt funkcionális és szerkezeti egységélő organizmus.

Mikroszkóp készülék

A mikroszkóp segítségével kisméretű, szabad szemmel nem látható tárgyakat nagyítanak fel és vizsgálnak meg. A tanuláshoz elengedhetetlen anatómiai szerkezet növények (1. ábra). A mikroszkóp három részből áll:

1. Optikai (lencse, szemlencse, membrán, kondenzátor).

2. Mechanikai (cső, csőtartó, tárgyasztal, revolver, makro- és mikrométer csavarok, állvány).

3.Világítás (tükör).

1. ábra. A mikroszkóp felépítése

Lencse A mikroszkóp legfontosabb része egy fémkeretbe zárt lencserendszer. A mikroszkóp több különböző nagyítású (10X, 40X, 80X) lencsével van felszerelve.

Tükör két felülete van, az egyik lapos, a másik homorú. Ha mikroszkóppal dolgozik, használjon homorú tükröt.

Kondenzátor két vagy három lencséből áll egy fémhengerben. Egy speciális csavar segítségével a kondenzátor felemelhető vagy leengedhető, miközben a megvilágítás erősödik vagy gyengül. A tükör és a kondenzátor között van diafragma, amely beállítja a kép megvilágítását és élességét.

makrometrikus csavar a kép durva célzásához (fókuszálásához) szükséges.

mikrométeres csavar szükséges a cső rövid távolságra történő mozgatásához.

Tárgy táblázat egy mikropreparátum megtalálását szolgálja rajta. Az asztalon két bilincs található a gyógyszer rögzítéséhez.

A mikroszkóppal végzett munka szabályai

1. A mikroszkópot a csőtartó ívesen ívelt részénél kell megfogni.

2. A mikroszkópot úgy helyezzük az asztalra, hogy az íves csőtartó maga felé nézzen, a tükör és a tárgyasztal távol legyen Öntől.

3. A munka megkezdésekor felhelyezett mikroszkóp nem mozgatható egyik helyről a másikra, mivel a fényviszonyok sérülnek.

4. A mikroszkóptól jobbra található a notebook és a munkához szükséges összes tárgy.

5. A mikroszkóp megvilágítását alacsony nagyítással (8X) egy homorú oldalú tükörrel végezzük. A tükörbe oldalra nézve a fényforrás felé irányítjuk. Ezután a bal szemmel (a jobb szem mindig nyitva van) belenézünk az okulárba, és maximális megvilágítást érünk el.

6. A kész mikrokészítményt a tárgyasztalra fektetjük, bilincsekkel rögzítjük.

7. A 8X lencsét oldalról nézve, a makrometrikus csavar segítségével engedje le a lencsét 1 cm-nél kisebb távolságra a készítménytől. Ezután az okulárba nézve ugyanazzal a makrócsavarral fordítsuk felénk, amíg tiszta képet (gyújtótávolságot) nem kapunk. Gyújtótávolság - a kérdéses tárgy és az objektív távolsága. Kis nagyításnál 1 cm.

8. A készítmény nagy (40-szeres) nagyítású megtekintéséhez a lencsét revolverrel kell cserélni, kattanásig elforgatni. A gyújtótávolság beállítása ugyanúgy történik, mint kis nagyításnál. A fókusztávolság nagy nagyításnál 1 mm.

9. Miután felvázolta a készítményt nagy nagyítással, forgassa el a revolvert, és állítsa be az alacsony nagyítást. Ezután távolítsa el a gyógyszert. Engedje le a makrócsavart – ez nem a mikroszkóp működőképes állapota.

10. Helyezze a mikroszkópot egy olyan szekrénybe, amely védi a mechanikai sérülésektől és a portól (2. ábra).

2. ábra. Munka mikroszkóppal

mikroszkópok- ezek olyan eszközök, amelyeket arra terveztek, hogy kis tárgyakról nagyított képeket, valamint fényképeiket (mikrofotóikat) készítsék. A mikroszkópnak három feladata van: a készítmény felnagyított képének megjelenítése, a képen a részletek szétválasztása, valamint azok vizualizálása emberi szem vagy kamera általi érzékelésre. Ebbe a műszercsoportba nemcsak a több objektívből álló, objektívekkel és kondenzátorral rendelkező összetett eszközök tartoznak, hanem a nagyon egyszerű, könnyen kézben tartható egyedi eszközök is, mint például a nagyító. Ebben a cikkben megvizsgáljuk a mikroszkóp eszközét és főbb részleteit.

Az optikai mikroszkóp készüléke és fő részei

Funkcionálisan a mikroszkóp eszköz 3 részre oszlik:

Világító rendszer

A világítási rendszerre azért van szükség, hogy olyan fényáramot hozzon létre, amely a tárgyat úgy juttatja el, hogy a mikroszkóp következő részei a lehető legpontosabban látják el funkcióikat a képalkotáshoz. A közvetlen áteresztőfény-mikroszkóp megvilágító rendszere direkt mikroszkópokban (például laboratóriumi, polarizáló stb.) a tárgy alatt, fordított mikroszkópban a tárgy felett helyezkedik el.

A mikroszkóp megvilágító rendszere egy fényforrást (halogén lámpa vagy LED és elektromos tápegység) és egy optikai-mechanikai rendszert (kollektor, kondenzátor, tér- és apertúra állítható/írisz diafragma) tartalmaz.

mikroszkóp optika

Lejátszásra terveztéka készítmény képsíkban történő leképezése a vizsgálathoz szükséges képminőséggel és nagyítással (tehát olyan kép elkészítése, amely pontosan és minden részletében reprodukálja a tárgyat a mikroszkópnak megfelelő felbontással, nagyítással, kontraszttal és színvisszaadással optika).

Az optika biztosítja a nagyítás első fokozatát, és a tárgy után helyezkedik el a mikroszkóp képsíkjához.

A mikroszkóp optikája egy lencsét és közbenső optikai modulokat (kompenzátorok, köztes nagyítási modulok, analizátorok) tartalmaz.

A modern mikroszkópok végtelenre korrigált lencsék optikai rendszerein (Olympus UIS2) alapulnak. Ebben az optikai rendszerben olyan csöveket használnak, amelyek rögzítik a lencséből kilépő párhuzamos fénysugarat, és "összegyűjtik" a mikroszkóp képsíkjában.

vizualizáló rész

Úgy tervezték, hogy valódi képet kapjon a retinán lévő tárgyról, fényképészeti filmről, számítógép képernyőjén további nagyítással (a nagyítás második fokozata).

Az okulárokkal ellátott cső alakú képalkotó rész a lencse képsíkja és a megfigyelő vagy a mikroszkópos digitális fényképezőgép szeme között helyezkedik el.

A mikroszkóp csövek monokulárisak, binokulárisak vagy trinokulárisak. A trinokuláris cső lehetővé teszi, hogy kamerát csatlakoztasson a mikroszkópiához, és a legjobb minőségben készítsen fényképeket és videókat a vizsgálati mintáról.

Mikroszkópokhoz is gyártanak vetítési mellékleteket, beleértve a két vagy több megfigyelő számára készült beszélgetési mellékleteket; rajzeszközök;

Az egyenes mikroszkóp anatómiája

Az Olympus BH2 optikai mikroszkóp fő elemeinek elrendezése

A halogén lámpa fénysugara visszaverődik, és egy kollektorlencse gyűjti össze, hogy optikai úton vezesse. Mivel a lámpa működés közben felmelegszik, az optikai útba hőszűrő kerül beépítésre, amely elzárja a készítménybe jutó hősugárzást. A halogénlámpa a rákapcsolt feszültség függvényében változtatja a spektrumát, ami befolyásolja a képek színvisszaadását, ezért az optikai úton szükségszerűen színkiegyenlítő szűrőt használnak a színhőmérséklet stabilizálására és a fehér háttér biztosítására.

A tükör a fényt a megvilágítóból a terepi diafragmára irányítja, amely szabályozza a mintára alkalmazott fénysugár átmérőjét.

A kondenzátor összegyűjti a kapott fényt és a színpadra szerelt preparátumhoz irányítja. A mikroszkóp objektívjét a finom és durva fókuszáló gombok segítségével fókuszálják a preparátumon, és a kapott képet továbbítják a cső prizmáira.

A mikroszkópban van egy trinokuláris cső sugárosztóval az okulárokhoz és egy kamerával. A felhasználó az okulárokon keresztül megvizsgálhatja a készítményt, és tárgymikrométer segítségével méréseket is végezhet.

Egy speciális adapteren keresztül a trinokuláris csőre egy kamerát szerelnek fel, amely mikrofotót készít. A mikroszkópra a 20. század elejétől a digitális fényképezőgépek feltalálásáig filmkamerákat szereltek.

Természetesen a technológia ma sem áll meg, amelyek könnyen mikroszkópra helyezhetők, és még nagyobb funkcionalitásúak, mint filmes elődeik.

Konstruktív és technológiai szempontból a mikroszkóp a következő részekből áll:

• Mechanikus rész;
• Optikai rész;

1. A mikroszkóp mechanikus része

A mikroszkóp eszköz tartalmaz egy keretet (vagy állványt), amely a mikroszkóp fő szerkezeti és mechanikai egysége. A keret a következő fő blokkokat tartalmazza: alap, fókuszáló mechanizmus, lámpa (vagy LED) test, kondenzátor tartó, tárgyasztal, objektív revolver, csúszkák szűrők és analizátorok felszereléséhez.

A mikroszkóp modelljétől függően vannak a következő rendszereket világítás:

• Világító tükörrel;

Még mindig lehet találni tükörrel ellátott megvilágítót játék- és gyermekmikroszkópokhoz, de az ilyen mikroszkóp használata nagyon korlátozott.

A biológiában és az orvostudományban használt költségvetési mikroszkópokban (CKX31, CKX41, CX23) egyszerűsített világítást alkalmaznak. A kritikus megvilágítás elve, hogy egy egyenletesen erős fényforrás közvetlenül a terepi membrán mögött helyezkedik el, és egy kondenzátor segítségével a tárgy síkjára kerül leképezésre. A membrán mérete úgy van megválasztva, hogy a képét pontosan korlátozza a szemlencse látómezeje (alacsony lencse nagyításnál. Mivel a kritikus megvilágítás nem ad közvetlen sugarakat a teljes felületen) optikai út, kritikus megvilágítás mellett kisebb a felbontás, mint Köhler megvilágításnál.

A laboratóriumi és magasabb minőségű mikroszkópok a Köller megvilágítási rendszert használják. Köhler szerint a megvilágítás elve a sugár közvetlen útjának beállítása a mikroszkóp teljes optikai tengelye mentén. Ez biztosítja a maximális felbontást és az előkészítés részletességét. Ebben a világítási rendszerben indokolt a mikroszkópos kamerák csatlakoztatása a jó minőségű mikrofotók készítése érdekében.

A mikroszkóp tisztán mechanikus szerelvénye egy tárgyasztal, amelyet egy megfigyelési tárgy egy bizonyos pozícióban történő rögzítésére vagy rögzítésére terveztek. A táblázatok rögzítettek, koordináták és forgók (középre és nem középre). A kutatómikroszkópokban motorizált fokozatokat is használnak, amelyek lehetővé teszik a felvételi folyamat automatizálását és a minta bizonyos koordinátáinak időközönkénti nyomon követését.

2. Optikai rész

Az optikai elemek és kiegészítők biztosítják a mikroszkóp fő funkcióját - az objektum felnagyított képének létrehozását, amely kellő fokú megbízhatósággal rendelkezik a forma, az alkotóelemek méretaránya és a színvisszaadás tekintetében. Ezenkívül az optikának olyan képminőséget kell biztosítania, amely megfelel a vizsgálat céljainak és az elemzési módszerek követelményeinek.
A mikroszkóp fő optikai elemei a következő optikai elemek: membrán, kondenzátor, szűrők, objektívek, kompenzátorok, szemlencsék, kameraadapterek.

Lencsék A mikroszkópok olyan optikai rendszerek, amelyeket arra terveztek, hogy mikroszkopikus képet építsenek a képsíkban a vizsgált tárgy megfelelő nagyításával, felbontásával, alak- és színhűségével. Az objektívek a mikroszkóp egyik kulcsfontosságú részei. Összetett optikai-mechanikai felépítésük van, amely több egyedi lencsét és 2 vagy 3 lencséből összeragasztott alkatrészt tartalmaz.
A lencsék számát az objektív által megoldott feladatok köre határozza meg. Minél jobb képminőséget ad az objektív, annál bonyolultabb az optikai kialakítása. A lencsék teljes száma egy összetett objektívben legfeljebb 14 lehet (ez vonatkozik például a 100-szoros nagyítású UPLSAPO100XO apokromát objektívre, 1,40-es numerikus rekeszértékkel).

Az objektív elülső és következő részekből áll. Az elülső lencse az előkészítés felé néz, és a megfelelő minőségű kép készítésekor a fő, amely meghatározza az objektív munkatávolságát és numerikus apertúráját. A következő rész az elülső résszel kombinálva biztosítja a szükséges nagyítást, gyújtótávolságot és képminőséget, valamint meghatározza az objektív parfokális magasságát és a mikroszkópcső hosszát is.

Kondenzátor.
A kondenzátor optikai rendszerét úgy tervezték, hogy növelje a mikroszkópba jutó fény mennyiségét. A kondenzátor a tárgy (tárgytáblázat) és a megvilágító (fényforrás) között található.
Az oktatási és egyszerű mikroszkópokban a kondenzátor rögzített és rögzített. Más esetekben a kondenzátor egy kivehető modul, amely egy adott feladathoz igazodik. A megvilágítás beállításakor (a mikroszkóp beállításánál) a kondenzátor az optikai tengely mentén és arra merőlegesen mozgatható.
A kondenzátor mindig tartalmaz egy apertúra írisz diafragmát, ami befolyásolja a kép kontrasztját és felbontását.

A munkához speciális kondenzátorokat használnak, amelyek fáziskontraszt, sötét mező, DIC, polarizációs kontraszt módszerekhez vannak igazítva.

Szemlencsék

NÁL NÉL Általános nézet Az okulárok két lencsecsoportból állnak: a szemből, amely a legközelebb van a megfigyelő szeméhez, és a mezőhöz, amely a legközelebb van ahhoz a síkhoz, amelyben a lencse a kérdéses tárgyról alkot képet.

A szemlencséket ugyanazon jellemzőcsoportok szerint osztályozzák, mint a lencséket:

1. kompenzációs (K - kompenzálja a lencsék 0,8% feletti nagyításának kromatikus különbségét) és nem kompenzált hatású szemlencsék;
2. szabályos és lapos terepi okulárok;
3. széles látószögű szemlencsék (szemszámmal - a szemlencse nagyításának és lineáris mezőjének szorzata - több mint 180); ultraszéles látószögű (225-nél nagyobb szemlencseszámmal);
4. szemlencsék meghosszabbított pupillával szemüveges és szemüveg nélküli munkához;
5. megfigyelő okulárok, vetítő okulárok, fotóokulárok, gamalok;
6. belső irányzással rendelkező okulárok (a szemlencsén belül mozgatható elem segítségével a rács vagy a mikroszkóp képsíkjának éles képéhez igazítás, valamint a szemlencse nagyításának sima, pancratikus változása) és anélkül .

Az Olympus mikroszkópok 20–26,5 mm-es mezőszámú, széles látómezős szemlencséket használnak szemüveggel és szemüveg nélkül. A szemlencsék elektrosztatikus védelemmel és dioptria beállítással rendelkeznek a kényelmes munka érdekében.

3. A mikroszkóp elektromos része

A modern mikroszkópokban a tükrök helyett különféle fényforrásokat használnak, amelyeket elektromos hálózat táplál. Ez lehet hagyományos halogén lámpák vagy xenon és higany lámpák fluoreszcens (lumineszcens mikroszkóp) céljára. A LED lámpák is egyre népszerűbbek. Van néhány előnyük a hagyományos lámpákhoz képest, mint például a hosszú élettartam (az Olympus BX46 U-LHEDC mikroszkóp világítógép élettartama 20 000 óra), alacsonyabb az energiafogyasztás stb. A fényforrás táplálására különféle tápegységek, gyújtóegységek és egyéb eszközök, amelyek az elektromos hálózatból érkező áramot egy adott fényforrás táplálására alkalmassá alakítják át.

Az oktatási laboratóriumokban a leggyakoribb biológiai mikroszkópok az MBR-1 (MBI-1) és az M-11 (M-9), amelyek az 1. ábrán láthatók. Ezek 56-ról 1350-szeresre növelik az eredményeket.

1. ábra. A biológiai mikroszkópok általános képe:
A - M-11 mikroszkóp; B - MBR-1 mikroszkóp; 1 szemlencse; 2-csöves; 8 - csőtartó; 4 - kremalier durva hangszedő; 5 - mikrométeres csavar; 6 - állvány alap; 7 - tükör; 8 - kondenzátor és írisz diafragma; 9 - mozgatható tárgyasztal; 10 - revolver lencsékkel.

Mindegyik mikroszkópban, a kialakítástól függetlenül, meg lehet különböztetni az optikai és a mechanikai részeket.

Optikai rész, amely a mikroszkóp fő eleme, objektívekből, cserélhető okulárokból és világítóeszközből áll. Az 5-7 lencsés rendszerből álló lencse segítségével a vizsgált tárgyról (vagy annak részéről) nagymértékben felnagyított, valós, inverz képet kapunk, és ezt a képet egy okulár segítségével vizsgáljuk meg, mintha nagyítón keresztül. Az okulár 2-3 lencséből álló rendszerből áll, és ezenkívül kinagyítja a tárgy képét finom részletek hozzáadása nélkül. A mikroszkópok általában három objektívvel rendelkeznek, amelyek 8-szoros, 40-szeres és 90-szeres nagyítást adnak.

Ennek megfelelően a 8-as, 40-es vagy 90-es szám kerül az objektívre, valamint a nagyításuk számai a szemlencsékre. Leggyakrabban 7, 10 és 15-szörös nagyítású okulárokat használnak (ennek megfelelően 7 X, 10 X és 15 X jelölést használnak). A mikroszkóp teljes nagyítása úgy határozható meg, hogy az objektív nagyítását megszorozzuk a szemlencse nagyításával. Például egy 10 X-es okulárral és 8-as és 40-es objektívekkel a mikroszkóp nagyítása 8 x 10 \u003d 80-szoros és 40 x 10-szeres és 400-szoros, a 15 X-es okulárral és 8-as objektívekkel. illetve 40, 120, illetve 600 alkalommal. A mikroszkóp látómezőjének méretét egy speciális membrán korlátozza, amely az okulár belsejében, a lencséi között helyezkedik el. Ezért a mikroszkóp kis nagyításainál az objektum általános képét látjuk, nagy nagyításnál pedig a vizsgált tárgy központi részét. Az objektívekre nem csak számok kerülnek a saját nagyításukra, hanem számok (0,20; 0,65; 1,25), amelyek a numerikus (numerikus) rekesznyílásukat jelzik. Minél nagyobb az objektív numerikus rekeszértéke, annál nagyobb a felbontása, és annál több finom részlet látható a vizsgált tárgyon. Néha van egy harmadik szám is, amely annak a takaróüvegnek a vastagságát jellemzi, amelyre a lencsét tervezték.

Az objektív numerikus rekeszértéke (NA) egy olyan érték, amely az objektív fénygyűjtő képességét jellemzi. A mikroszkóp lencséjének felbontása (d) alatt a mikroszkópon átlátható részecske legkisebb átmérőjét értjük d = λ / 2NA, ahol λ a fénysugarak hullámhossza, NA az objektív numerikus apertúrája.

Az osztályokhoz elegendő két nagyítást használni: gyenge (56-80-szoros) 8-as objektívvel és erős (400-600-szoros) 40-es objektívvel.

A világító eszköz egy mozgatható tükörből, egy írisz membránból, egy kondenzátorból és két matt üvegből (normál és kék) áll. A fénynek a preparátumra (tárgyra) történő irányítására, a tárgy optimális megvilágításának beállítására és a megvilágítás intenzitásának beállítására szolgál. A tükörnek két felülete van - lapos és homorú. Néha ajánlott homorú tükörfelületet használni gyenge fényforrásokhoz, és sík felületet erős fényforrásokhoz. Ez az ajánlás azonban hibás, mivel teljesen nem veszi figyelembe a tárgyak megvilágításának elvét a modern mikroszkópokban kondenzátorral. Homorú tükröt csak a mikroszkóp kondenzátorának eltávolításakor szabad használni, minden más esetben lapos tükröt kell használni a vizsgált tárgy helyes megvilágításához.

Az ablakból vagy elektromos világítólámpából kieső fénysugarakat egy tükör a 2-3 lencserendszerből álló kondenzátoron keresztül a membrán nyílásába irányítja a vizsgált készítményre. A legegyszerűbb előkészítés során a vizsgált tárgyat egy speciális üveglemezre (1-1,5 mm vastag) egy csepp vízbe helyezzük, és fedőlemezzel (0,12-0,20 mm vastag) lefedjük.

A szivárványhártya membránja a tükör által a kondenzátoron keresztül a preparátumhoz irányított fényáram szélességének megváltoztatására szolgál, az objektív elülső lencséjének átmérőjének megfelelően. Ehhez a készítmény vizsgálatakor a szemlencsét eltávolítjuk, és a mikroszkóp csövébe nézve a kondenzátor membrán rekesznyílását addig csökkentjük, amíg élei meg nem jelennek az objektív elülső lencséjének világos hátterében. Ebben az esetben a membránon áthaladó fénysugár megközelítőleg egyenlő lesz azzal, amelyen az objektív elülső lencséje át tud haladni. A rekeszérték más célokra történő használata nem javasolt, mivel ez ronthatja a téma képminőségét.

A kondenzátor speciális állvánnyal mozgatható, és ez lehetővé teszi a készítmény optimális megvilágításának beállítását (vagyis a fénysugár fókuszálását a tárgyra) különböző vastagságú üveglappal. A kondenzátor normál pozíciója a legmagasabb, és nem szabad lefelé mozgatni a tárgy megvilágításának intenzitásának beállításához.

A mikroszkóp megvilágítását matt üvegekkel (fehér vagy kék) szabályozzák, amelyeket egy speciális összecsukható keretbe helyeznek, amely a kondenzátor írisz membránja alatt található.

Nak nek mechanikus rész mikroszkópok a következők: mikroszkóp állvány (állványtalp - cipő); csuklópánt (MBR-1 és MBI-1 mikroszkópban nem kapható); íves csőtartó; fogasléc (csavar fogaskerékkel és fogasléccel) a kondenzátor és a membrán mozgatásához; mozgatható színpad a középső részen lyukkal, két rugós kapocs (kapcsok), két csavar a színpad mozgatásához és egy rögzítőcsavar; állvány a mikroszkópcső mozgatásához (durva csavar); egy mikromechanizmusú doboz és egy hozzá tartozó mikrometrikus csavar; a mikroszkóp csöve (cső); revolver három vagy négy foglalattal a lencsék becsavarásához.

A revolver elforgatásával a lencsék gyorsan cserélhetők. Az egyik szemlencse be van helyezve a cső felső részébe. A csőtartót az állvánnyal összekötő csuklópánt lehetővé teszi az M-11 (M-9) mikroszkópcső kényelmes dőlésszögének beállítását. Az MBR-1 (MBI-1) mikroszkópban a csövet állandó dőlésszöggel szerelik fel. A bilincseket a gyógyszer rögzítésére használják az asztalon lévő lyuk felett. A durva beállító csavart a mikroszkópcső durva mozgatására használják, és általában alacsony nagyításnál használják (8). Mikrométeres csavart használnak a mikroszkóp nagy nagyításainál (40. és 90. objektív) a tárgy teljes vastagságának tanulmányozására; egyik irányba sem szabad egy fordulatnál többet elforgatni, hogy elkerülje a finom mikrométer mechanizmus károsodását. A munka megkezdése előtt a mikroszkóp csőtartó rögzített részén lévő jelölésnek a mikromechanizmus-doboz mozgatható részének két kötőjel között kell lennie (a jelölések az oldalán vannak), és a mikrometrikus csavaron lévő jelölésnek a „nulla” ellen kell lennie. ” számot a csavaros skálán. A mikromechanizmus mozgatja a mikroszkóp csövet a durva adagoló mechanizmussal együtt.

A mikroszkópot óvatosan kell kezelni. Helyezze át a tárolóból ide munkahely két kézzel: az egyik kezükkel a csövet veszik, a másikkal az alapot támasztják. Soha ne alkalmazzon erőszakot, amikor revolvert vagy valamelyik kremaliert zavarja. A mikroszkóp minden részét tisztán kell tartani, védeni kell a kémiailag aktív folyadékokkal (savak, lúgok, szerves oldószerek) való érintkezéstől. Ne érintse meg ujjaival az objektív, a szemlencse és a kondenzátor lencséit. Szennyeződés esetén tiszta pamut ronggyal (száraz, vagy vízzel, vagy benzinnel vagy alkohol és éter keverékével megnedvesített) töröljük le. A munka befejezése után a mikroszkópot le kell fedni egy porálló kupakkal (polietilén fóliából vagy sűrű anyagból). Csak tapasztalt szakember javíthatja, tisztíthatja és kenheti a mikroszkópot.

A mikroszkóp mechanikai és optikai részekre oszlik. A mechanikus részt egy állvány (alapból és egy csőtartóból áll), valamint egy revolverrel felszerelt cső képviseli a lencsék felszereléséhez és cseréjéhez. A mechanikus részhez tartozik még: tárgyasztal az előkészítéshez, a kondenzátor és a fényszűrők rögzítésére szolgáló eszközök, az állványba épített mechanizmusok a tárgyasztal vagy csőtartó durva (makromechanika, makrocsavar) és finom (mikromechanizmus, mikrocsavar) mozgatásához.

Az optikai részt lencsék, okulárok és egy megvilágító rendszer képviseli, amely a tárgyasztal alatt elhelyezett Abbe kondenzátorból, valamint egy kisfeszültségű izzólámpával és transzformátorral ellátott beépített megvilágítóból áll. Az objektíveket a revolverbe csavarják, és a megfelelő okulárt, amelyen keresztül a képet megfigyelik, a cső ellenkező oldalára szerelik fel.

1. ábra Mikroszkóp készülék

A mechanikus rész egy állványt tartalmaz, amely egy talpból és egy csőtartóból áll. Az alap a mikroszkóp tartójaként szolgál, és hordozza a teljes állványszerkezetet. Az alján tükör vagy beépített lámpa foglalat is található.

• a preparátumok elhelyezésére és vízszintes mozgatására szolgáló tárgyi kisasztal;
• csomópont a szereléshez és a függőleges fényszűrőkhöz.

A legtöbb modern mikroszkópban a fókuszálást úgy hajtják végre, hogy a tárgyasztalt függőlegesen mozgatják egy álló csőtartóval ellátott makro- és mikromechanizmus segítségével. Ezzel a csőtartóra különféle tartozékokat (mikrofotó stb.) szerelhet fel. A mikromanipulátorral való munkavégzésre tervezett mikroszkópok egyes konstrukcióiban a fókuszálást a csőtartó függőleges mozgatásával végzik egy álló tárgyasztallal.

mikroszkóp cső- egy csomópont, amely a lencsék és a szemlencsék egymástól bizonyos távolságra történő felszerelésére szolgál. Ez egy tubus, melynek felső részében egy okulár vagy okulárok, az alsó részében pedig a lencsék rögzítésére és cseréjére szolgáló eszköz található. Ez általában egy több nyílással rendelkező revolver a különböző nagyítású lencsék gyors cseréjéhez. Minden revolverülésben az objektív úgy van rögzítve, hogy mindig középen maradjon a mikroszkóp optikai tengelyéhez képest. Jelenleg a tubus kialakítása lényegesen eltér a korábbi mikroszkópoktól abban, hogy a csőnek az okulárokat és a revolvert az objektívekkel hordozó részei szerkezetileg nincsenek összekapcsolva. A cső középső részének szerepét háromlábú állvány is betöltheti.
A biológiai mikroszkópok csövének mechanikai hossza általában 160 mm. Az objektív és az okulár közötti csőben a sugarak irányát megváltoztató prizmák és a szem nagyítását és a cső optikai hosszát megváltoztató köztes lencsék helyezhetők el.

A csőnek a szemlencséket hordozó szakaszának különféle cserélhető kialakítása van (egyenes és ferde), és különbözik a szemlencsék számától (okulárfúvókák):

• monokuláris- egy okulárral, egy szemmel történő megfigyeléshez;
• távcső- két okulárral, egyidejű megfigyeléshez két szemmel, amelyek kialakítása mikroszkóp modelltől függően eltérő lehet;
• trinokuláris- két okulárral és vetítőkimenettel, amely lehetővé teszi a két szem vizuális megfigyelésével egyidejűleg a készítmény képének megfelelő optikával számítógép-monitorra vagy más képvevőre vetítését.

A csővel ellátott csőtartón kívül a mikroszkóp mechanikus része a következőket tartalmazza:

• konzol a tárgytábla rögzítéséhez;
• tárgyasztal, amely preparátumok elhelyezésére és vízszintes mozgatására szolgál a mikroszkóp tengelyére merőleges két irányban. Egyes asztalok kialakítása lehetővé teszi a gyógyszer forgatását. A tárgyasztal függőleges mozgását makro- és mikromechanizmus végzi.
• szerelvények a kondenzátor rögzítésére, függőleges mozgatására és központosítására, valamint fényszűrők elhelyezésére.