Μικροσκόπιο σχέδιο με σύμβολα και περιγραφή. Οπτικά μέρη του μικροσκοπίου. Διάταξη των κύριων στοιχείων ενός οπτικού μικροσκοπίου

Υπάρχουν διάφορα μοντέλα εκπαιδευτικών και ερευνητικών μικροσκοπίων φωτός. Τέτοια μικροσκόπια καθιστούν δυνατό τον προσδιορισμό του σχήματος των κυττάρων μικροοργανισμών, του μεγέθους, της κινητικότητάς τους, του βαθμού μορφολογικής ετερογένειας, καθώς και της ικανότητας των μικροοργανισμών να διαφοροποιούν τη χρώση.

Η επιτυχία της παρατήρησης ενός αντικειμένου και η αξιοπιστία των αποτελεσμάτων που λαμβάνονται εξαρτώνται από την καλή γνώση του οπτικού συστήματος του μικροσκοπίου.

Ας εξετάσουμε τη δομή και την εμφάνιση ενός βιολογικού μικροσκοπίου, μοντέλο XSP-136 (Ningbo διδακτικό εργαλείο Co., LTD), τη λειτουργία του συστατικά. Το μικροσκόπιο έχει μηχανικά και οπτικά μέρη (Εικόνα 3.1).

Εικόνα 3.1 – Σχεδιασμός και εμφάνιση του μικροσκοπίου

Μηχανικό μέρος βιολογικό μικροσκόπιο περιλαμβάνει ένα τρίποδο με μια σκηνή. διόφθαλμη προσάρτηση? κουμπί ρύθμισης χονδροειδούς ευκρίνειας. ευκρίνεια λεπτή λαβή ρύθμισης? λαβές για τη μετακίνηση του πίνακα αντικειμένων δεξιά/αριστερά, εμπρός/πίσω. περιστρεφόμενη συσκευή.

Οπτικό μέρος Το μικροσκόπιο περιλαμβάνει μια συσκευή φωτισμού, έναν συμπυκνωτή, αντικειμενικούς φακούς και προσοφθάλμιους φακούς.

Περιγραφή και λειτουργία των εξαρτημάτων του μικροσκοπίου

Φακοί. Οι φακοί (τύπου achromat) που περιλαμβάνονται στο κιτ μικροσκοπίου έχουν σχεδιαστεί για μηχανικό μήκος σωλήνα μικροσκοπίου 160 mm, γραμμικό οπτικό πεδίο στο επίπεδο εικόνας 18 mm και πάχος γυαλιού καλύμματος 0,17 mm. Κάθε σώμα φακού επισημαίνεται με γραμμική μεγέθυνση, για παράδειγμα, 4x. 10x; 40x; 100x και, κατά συνέπεια, το αριθμητικό διάφραγμα υποδεικνύεται ως 0,10. 0,25; 0,65; 1.25, καθώς και χρωματική κωδικοποίηση.

Εξάρτημα διόφθαλμου. Το εξάρτημα διόπτρας παρέχει οπτική παρατήρηση της εικόνας του αντικειμένου. τοποθετείται στην υποδοχή του τριπόδου και ασφαλίζεται με βίδα.

Η ρύθμιση της απόστασης μεταξύ των αξόνων των προσοφθάλμιων φακών σύμφωνα με τη βάση του ματιού του παρατηρητή πραγματοποιείται περιστρέφοντας τα σώματα με σωλήνες προσοφθάλμιου φακού στην περιοχή από 55 έως 75 mm.

Προσοφθάλμιοι. Το κιτ μικροσκοπίου περιλαμβάνει δύο ευρυγώνιους προσοφθάλμιους φακούς με μεγέθυνση 10x.

Περιστρεφόμενη συσκευή. Η περιστρεφόμενη συσκευή τεσσάρων υποδοχών διασφαλίζει ότι οι φακοί είναι εγκατεστημένοι στη θέση εργασίας. Οι φακοί αλλάζουν περιστρέφοντας τον κυματοειδές δακτύλιο της περιστρεφόμενης συσκευής σε μια σταθερή θέση.

Συμπυκνωτής. Το κιτ μικροσκοπίου περιλαμβάνει συμπυκνωτή Abbe φωτεινού πεδίου με διάφραγμα ίριδας και φίλτρο, αριθμητικό άνοιγμα A = 1,25. Ο συμπυκνωτής τοποθετείται σε βραχίονα κάτω από το στάδιο του μικροσκοπίου και ασφαλίζεται με μια βίδα. Ο συμπυκνωτής φωτεινού πεδίου διαθέτει διάφραγμα με διάφραγμα ίριδας και αρθρωτό πλαίσιο για τοποθέτηση φίλτρου.

Συσκευή φωτισμού. Για να αποκτήσετε μια ομοιόμορφα φωτισμένη εικόνα αντικειμένων, το μικροσκόπιο διαθέτει μια συσκευή φωτισμού LED. Ο φωτισμός ενεργοποιείται χρησιμοποιώντας έναν διακόπτη που βρίσκεται στην πίσω επιφάνεια της βάσης του μικροσκοπίου. Περιστρέφοντας τον επιλογέα ρύθμισης νήματος της λάμπας, που βρίσκεται στην πλευρική επιφάνεια της βάσης του μικροσκοπίου στα αριστερά του παρατηρητή, μπορείτε να αλλάξετε τη φωτεινότητα του φωτισμού.

Μηχανισμός εστίασης. Ο μηχανισμός εστίασης βρίσκεται στη βάση του μικροσκοπίου. Η εστίαση σε ένα αντικείμενο γίνεται μετακινώντας το ύψος του τραπεζιού αντικειμένου περιστρέφοντας τις λαβές που βρίσκονται και στις δύο πλευρές του τρίποδου. Η χονδροειδής κίνηση πραγματοποιείται από μια μεγαλύτερη λαβή, η λεπτή κίνηση από μια μικρότερη λαβή.

Πίνακας θεμάτων. Ο πίνακας αντικειμένων εξασφαλίζει την κίνηση του αντικειμένου στο οριζόντιο επίπεδο. Το εύρος κίνησης του τραπεζιού είναι 70x30 mm. Το αντικείμενο είναι τοποθετημένο στην επιφάνεια του τραπεζιού μεταξύ της θήκης και του σφιγκτήρα του οδηγού φαρμάκου, για τον οποίο ο σφιγκτήρας μετακινείται στο πλάι.

Εργασία με μικροσκόπιο

Πριν ξεκινήσετε να εργάζεστε με φάρμακα, είναι απαραίτητο να ρυθμίσετε σωστά τον φωτισμό. Αυτό σας επιτρέπει να επιτύχετε τη μέγιστη ανάλυση και ποιότητα εικόνας του μικροσκοπίου. Για να εργαστείτε με ένα μικροσκόπιο, θα πρέπει να ρυθμίσετε το άνοιγμα των προσοφθαλμίων έτσι ώστε οι δύο εικόνες να συγχωνεύονται σε μία. Ο δακτύλιος ρύθμισης διόπτρας στο δεξιό προσοφθάλμιο προσοφθάλμιο θα πρέπει να ρυθμιστεί στο "μηδέν" εάν η οπτική οξύτητα και των δύο ματιών είναι ίδια. Διαφορετικά, είναι απαραίτητο να εκτελέσετε γενική εστίαση, στη συνέχεια να κλείσετε το αριστερό μάτι και να επιτύχετε τη μέγιστη ευκρίνεια για το δεξί περιστρέφοντας τον δακτύλιο διόρθωσης.

Συνιστάται να ξεκινήσετε τη μελέτη του φαρμάκου με φακό της χαμηλότερης μεγέθυνσης, ο οποίος χρησιμοποιείται ως φακός αναζήτησης όταν επιλέγετε μια περιοχή για πιο λεπτομερή μελέτη, τότε μπορείτε να προχωρήσετε στην εργασία με ισχυρότερους φακούς.

Βεβαιωθείτε ότι ο φακός 4x είναι έτοιμος για χρήση. Αυτό θα σας βοηθήσει να τοποθετήσετε τη διαφάνεια στη θέση της και επίσης να τοποθετήσετε το αντικείμενο προς εξέταση. Τοποθετήστε τη διαφάνεια στη σκηνή και σφίξτε την απαλά χρησιμοποιώντας τις βάσεις ελατηρίου.

Συνδέστε το καλώδιο τροφοδοσίας και ενεργοποιήστε το μικροσκόπιο.

Πάντα να ξεκινάτε τη μελέτη σας με φακό 4x. Για να επιτύχετε ευκρίνεια και ευκρίνεια της εικόνας του υπό μελέτη αντικειμένου, χρησιμοποιήστε τα κουμπιά χονδροειδούς και λεπτής εστίασης. Εάν ο ασθενής αντικειμενικός φακός 4x παράγει την επιθυμητή εικόνα, περιστρέψτε το ακροφύσιο στην επόμενη υψηλότερη ρύθμιση 10x. Το περίστροφο πρέπει να ασφαλίσει στη θέση του.

Ενώ βλέπετε το αντικείμενο μέσω του προσοφθάλμιου προσοφθάλμιου φακού, γυρίστε το κουμπί χονδροειδούς εστίασης (μεγάλης διαμέτρου). Για να έχετε την πιο καθαρή εικόνα, χρησιμοποιήστε το κουμπί εστίασης (μικρής διαμέτρου).

Για να ελέγξετε τη ροή του φωτός που διέρχεται από τον συμπυκνωτή, μπορείτε να ανοίξετε ή να κλείσετε το διάφραγμα ίριδας που βρίσκεται κάτω από τη σκηνή. Αλλάζοντας τις ρυθμίσεις, μπορείτε να επιτύχετε την πιο καθαρή εικόνα του υπό μελέτη αντικειμένου.

Κατά την εστίαση, μην αφήνετε τον φακό να έρθει σε επαφή με το αντικείμενο μελέτης. Όταν ο φακός μεγεθύνεται έως και 100x, ο φακός είναι πολύ κοντά στη διαφάνεια.

Κανόνες χειρισμού και φροντίδας μικροσκοπίου

1 Το μικροσκόπιο πρέπει να διατηρείται καθαρό και να προστατεύεται από ζημιές.

2 Για αποθήκευση εμφάνισημικροσκόπιο, πρέπει να σκουπίζεται περιοδικά με ένα μαλακό πανί ελαφρά εμποτισμένο σε βαζελίνη χωρίς οξύ, αφού αφαιρεθεί η σκόνη, και στη συνέχεια να σκουπίζεται με ένα στεγνό, μαλακό, καθαρό πανί.

3 Τα μεταλλικά μέρη του μικροσκοπίου πρέπει να διατηρούνται καθαρά. Για να καθαρίσετε το μικροσκόπιο, χρησιμοποιήστε ειδικά μη διαβρωτικά λιπαντικά.

4 Για την προστασία των οπτικών μερών του οπτικού προσαρτήματος από τη σκόνη, είναι απαραίτητο να αφήσετε τους προσοφθάλμιους φακούς στους σωλήνες προσοφθάλμιου φακού.

5 Μην αγγίζετε τις επιφάνειες των οπτικών μερών με τα δάχτυλά σας. Εάν πέσει σκόνη στον φακό, αφαιρέστε τη σκόνη χρησιμοποιώντας ανεμιστήρα ή βούρτσα. Εάν έχει διεισδύσει σκόνη στο εσωτερικό του φακού και έχει σχηματιστεί μια θολή επίστρωση στις εσωτερικές επιφάνειες των φακών, πρέπει να στείλετε τον φακό σε συνεργείο οπτικών για καθαρισμό.

6 Για να αποφευχθεί η κακή ευθυγράμμιση, είναι απαραίτητο να προστατεύσετε το μικροσκόπιο από κραδασμούς και κρούσεις.

7 Για να μην εισχωρήσει σκόνη στην εσωτερική επιφάνεια των φακών, το μικροσκόπιο πρέπει να φυλάσσεται κάτω από κάλυμμα ή σε συσκευασία.

8 Δεν πρέπει να αποσυναρμολογείτε μόνοι σας το μικροσκόπιο και τα εξαρτήματά του για να αντιμετωπίσετε προβλήματα.

Μέτρα ασφαλείας

Όταν εργάζεστε με μικροσκόπιο, η πηγή κινδύνου είναι ηλεκτρική ενέργεια. Ο σχεδιασμός του μικροσκοπίου εξαλείφει την πιθανότητα τυχαίας επαφής με ηλεκτροφόρα μέρη που είναι ενεργοποιημένα.

Το πρώτο μικροσκόπιο ήταν μια οπτική συσκευή που επέτρεπε τη λήψη μιας αντίστροφης εικόνας μικροαντικειμένων και τη διάκριση πολύ λεπτών λεπτομερειών της δομής της υπό μελέτη ουσίας. Στη σχεδίασή του, ένα οπτικό μικροσκόπιο είναι μια συσκευή παρόμοια με τη σχεδίαση ενός διαθλαστήρα, στην οποία το φως διαθλάται καθώς διέρχεται.

Μια δέσμη ακτίνων φωτός που εισέρχεται στο μικροσκόπιο μετατρέπεται πρώτα σε παράλληλο ρεύμα και μετά διαθλάται στο προσοφθάλμιο. Στη συνέχεια αποστέλλονται πληροφορίες για το αντικείμενο της έρευνας οπτικός αναλυτήςπρόσωπο.

Για ευκολία, επισημαίνεται το αντικείμενο παρατήρησης. Για το σκοπό αυτό προορίζεται ένας καθρέφτης που βρίσκεται στο κάτω μέρος του μικροσκοπίου. Το φως αντανακλάται από μια επιφάνεια καθρέφτη, περνά μέσα από το εν λόγω αντικείμενο και εισέρχεται στον φακό. Ένα παράλληλο ρεύμα φωτός ανεβαίνει προς το προσοφθάλμιο. Ο βαθμός μεγέθυνσης του μικροσκοπίου εξαρτάται από τις παραμέτρους των φακών. Αυτό συνήθως υποδεικνύεται στο σώμα της συσκευής.

Συσκευή μικροσκοπίου

Το μικροσκόπιο έχει δύο κύρια συστήματα: το μηχανικό και το οπτικό. Το πρώτο περιλαμβάνει βάση, κουτί με μηχανισμό λειτουργίας, βάση, στήριγμα σωλήνα, χονδροειδή και λεπτή σκόπευση, καθώς και τραπέζι αντικειμένων. Το οπτικό σύστημα περιλαμβάνει έναν φακό, έναν προσοφθάλμιο φακό και μια μονάδα οπίσθιου φωτισμού, η οποία περιλαμβάνει έναν συμπυκνωτή, ένα φίλτρο, έναν καθρέφτη και ένα στοιχείο φωτισμού.

Τα σύγχρονα οπτικά μικροσκόπια δεν έχουν έναν, αλλά δύο ή και περισσότερους φακούς. Αυτό βοηθά στην αντιμετώπιση της παραμόρφωσης της εικόνας που ονομάζεται χρωματική εκτροπή.

Το οπτικό σύστημα του μικροσκοπίου είναι το κύριο στοιχείο ολόκληρης της δομής. Ο φακός καθορίζει πόσο μεγεθυμένο θα είναι το εν λόγω αντικείμενο. Αποτελείται από φακούς, ο αριθμός των οποίων εξαρτάται από τον τύπο της συσκευής και τον σκοπό της. Ο προσοφθάλμιος φακός χρησιμοποιεί επίσης δύο ή και τρεις φακούς. Για να προσδιορίσετε τη συνολική μεγέθυνση ενός συγκεκριμένου μικροσκοπίου, θα πρέπει να πολλαπλασιάσετε τη μεγέθυνση του προσοφθάλμιου φακού του με το ίδιο χαρακτηριστικό του φακού.

Με τον καιρό, το μικροσκόπιο βελτιώθηκε και οι αρχές λειτουργίας του άλλαξαν. Αποδείχθηκε ότι κατά την παρατήρηση του μικροκόσμου, είναι δυνατό να χρησιμοποιηθεί όχι μόνο η ιδιότητα της διάθλασης του φωτός. Τα ηλεκτρόνια μπορούν επίσης να συμμετέχουν στη λειτουργία ενός μικροσκοπίου. Μοντέρνο ηλεκτρονικά μικροσκόπιασας επιτρέπουν να βλέπετε χωριστά σωματίδια ύλης που είναι τόσο μικρά που το φως ρέει γύρω τους. Για διάθλαση δέσμης ηλεκτρονίων δεν χρησιμοποιούνται. μεγεθυντικοί φακοίκαι μαγνητικά στοιχεία.

  • Ηλεκτρικό μέρος του μικροσκοπίου
  • Σε αντίθεση με έναν μεγεθυντικό φακό, ένα μικροσκόπιο έχει τουλάχιστον δύο επίπεδα μεγέθυνσης. Τα λειτουργικά και δομικά και τεχνολογικά μέρη του μικροσκοπίου έχουν σχεδιαστεί για να διασφαλίζουν τη λειτουργία του μικροσκοπίου και να λαμβάνουν μια σταθερή, πιο ακριβή, μεγεθυσμένη εικόνα του αντικειμένου. Εδώ θα δούμε τη δομή ενός μικροσκοπίου και θα προσπαθήσουμε να περιγράψουμε τα κύρια μέρη του μικροσκοπίου.

    Λειτουργικά, η συσκευή μικροσκοπίου χωρίζεται σε 3 μέρη:

    1. Εξάρτημα φωτισμού

    Το φωτιστικό μέρος του σχεδιασμού του μικροσκοπίου περιλαμβάνει μια πηγή φωτός (λάμπα και τροφοδοτικό ηλεκτρικής ενέργειας) και ένα οπτικο-μηχανικό σύστημα (συλλέκτης, συμπυκνωτής, ρυθμιζόμενο πεδίο και διάφραγμα/διαφράγματα ίριδας).

    2. Αναπαραγωγικό μέρος

    Σχεδιασμένο για την αναπαραγωγή ενός αντικειμένου στο επίπεδο εικόνας με την ποιότητα εικόνας και τη μεγέθυνση που απαιτούνται για την έρευνα (δηλαδή, για την κατασκευή μιας εικόνας που θα αναπαράγει το αντικείμενο όσο το δυνατόν ακριβέστερα και με όλες τις λεπτομέρειες με την ανάλυση, τη μεγέθυνση, την αντίθεση και την απόδοση χρώματος που αντιστοιχούν σε το οπτικό μικροσκόπιο).
    Το τμήμα αναπαραγωγής παρέχει το πρώτο στάδιο μεγέθυνσης και βρίσκεται μετά το αντικείμενο στο επίπεδο εικόνας του μικροσκοπίου.
    Το αναπαραγωγικό τμήμα περιλαμβάνει έναν φακό και έναν ενδιάμεσο οπτικό σύστημα.

    Σύγχρονα μικροσκόπια τελευταίας γενιάςβασίζονται σε συστήματα οπτικών φακών διορθωμένα στο άπειρο. Αυτό απαιτεί επιπλέον τη χρήση των λεγόμενων συστημάτων σωλήνα, τα οποία «συλλέγουν» παράλληλες δέσμες φωτός που αναδύονται από το φακό στο επίπεδο εικόνας του μικροσκοπίου.

    3. Μέρος οπτικοποίησης

    Σχεδιασμένο για λήψη πραγματικής εικόνας αντικειμένου στον αμφιβληστροειδή χιτώνα του ματιού, φωτογραφικό φιλμ ή πλάκα, στην οθόνη μιας τηλεόρασης ή οθόνης υπολογιστή με πρόσθετη μεγέθυνση (δεύτερο στάδιο μεγέθυνσης).
    Το τμήμα απεικόνισης βρίσκεται μεταξύ του επιπέδου εικόνας του φακού και των ματιών του παρατηρητή (ψηφιακή κάμερα).
    Το τμήμα απεικόνισης περιλαμβάνει μονόφθαλμο, διόφθαλμο ή τριόφθαλμο οπτικό εξάρτημα με σύστημα παρατήρησης (προσοφθάλμια που λειτουργούν σαν μεγεθυντικός φακός).
    Επιπλέον, αυτό το μέρος περιλαμβάνει πρόσθετα συστήματα μεγέθυνσης (μεγέθυνση χονδρέμπορος/συστήματα αλλαγής). συνημμένα προβολής, συμπεριλαμβανομένων των συνημμένων συζήτησης για δύο ή περισσότερους παρατηρητές· Συσκευές σχεδίασης. συστήματα ανάλυσης εικόνας και τεκμηρίωσης με κατάλληλους προσαρμογείς για ψηφιακές φωτογραφικές μηχανές.

    Διάταξη των κύριων στοιχείων ενός οπτικού μικροσκοπίου

    Από σχεδιαστική και τεχνολογική άποψη, το μικροσκόπιο αποτελείται από τα ακόλουθα μέρη:

    • μηχανικός;
    • οπτικός;
    • ηλεκτρικός.

    1. Μηχανικό μέρος του μικροσκοπίου

    Συσκευή μικροσκοπίουγυρίζει στον εαυτό του τρίποδο,που είναι το κύριο δομικό και μηχανικό μπλοκ του μικροσκοπίου. Το τρίποδο περιλαμβάνει τα ακόλουθα κύρια μπλοκ: βάσηΚαι στήριγμα σωλήνα.

    Βάσηείναι ένα μπλοκ στο οποίο είναι τοποθετημένο ολόκληρο το μικροσκόπιο και είναι ένα από τα κύρια μέρη του μικροσκοπίου. Σε απλά μικροσκόπια, καθρέφτες φωτισμού ή φωτιστικά οροφής τοποθετούνται στη βάση. Σε πιο σύνθετα μοντέλα, το σύστημα φωτισμού είναι ενσωματωμένο στη βάση χωρίς ή με τροφοδοτικό.

    Τύποι βάσεων μικροσκοπίου:

    1. βάση με καθρέφτη φωτισμού?
    2. ο λεγόμενος «κρίσιμος» ή απλοποιημένος φωτισμός.
    3. Φωτισμός Köhler.
    1. μια μονάδα αλλαγής φακού, η οποία έχει τις ακόλουθες επιλογές σχεδίασης - μια περιστρεφόμενη συσκευή, μια συσκευή με σπείρωμα για βίδωμα σε φακό, ένα "έλκηθρο" για τοποθέτηση φακών χωρίς σπείρωμα χρησιμοποιώντας ειδικούς οδηγούς.
    2. μηχανισμός εστίασης για χονδροειδή και λεπτή ρύθμιση του μικροσκοπίου για ευκρίνεια - μηχανισμός εστίασης κίνησης φακών ή σταδίων.
    3. Σημείο προσάρτησης για αντικαταστάσιμους πίνακες αντικειμένων.
    4. Μονάδα στερέωσης για κίνηση εστίασης και κεντραρίσματος του συμπυκνωτή.
    5. σημείο στερέωσης για αντικαταστάσιμα εξαρτήματα (οπτικά, φωτογραφικά, τηλεόραση, διάφορες συσκευές εκπομπής).

    Τα μικροσκόπια μπορεί να χρησιμοποιούν βάσεις για την τοποθέτηση εξαρτημάτων (για παράδειγμα, έναν μηχανισμό εστίασης σε στερεοσκοπικά μικροσκόπια ή μια βάση φωτισμού σε ορισμένα μοντέλα ανεστραμμένων μικροσκοπίων).

    Το καθαρά μηχανικό συστατικό του μικροσκοπίου είναι στάδιο, που προορίζεται για στερέωση ή στερέωση ορισμένη θέσηαντικείμενο παρατήρησης. Οι πίνακες μπορούν να είναι σταθεροί, συντονισμένοι και περιστρεφόμενοι (κεντρικοί και μη).

    2. Οπτικά μικροσκοπίου (οπτικό μέρος)

    Τα οπτικά εξαρτήματα και αξεσουάρ παρέχουν την κύρια λειτουργία του μικροσκοπίου - τη δημιουργία μιας μεγεθυσμένης εικόνας ενός αντικειμένου με επαρκή βαθμό αξιοπιστίας στο σχήμα, την αναλογία μεγέθους των συστατικών στοιχείων και το χρώμα. Επιπλέον, η οπτική πρέπει να παρέχει ποιότητα εικόνας που να ανταποκρίνεται στους στόχους της μελέτης και τις απαιτήσεις των μεθόδων ανάλυσης.
    Τα κύρια οπτικά στοιχεία ενός μικροσκοπίου είναι τα οπτικά στοιχεία που σχηματίζουν τα συστήματα φωτισμού (συμπεριλαμβανομένου του συμπυκνωτή), παρατήρησης (προσοφθάλμια) και αναπαραγωγής (συμπεριλαμβανομένων των φακών) του μικροσκοπίου.

    Στόχοι μικροσκοπίου

    — είναι οπτικά συστήματα σχεδιασμένα για την κατασκευή μικροσκοπικής εικόνας στο επίπεδο εικόνας με κατάλληλη μεγέθυνση, ανάλυση στοιχείων και ακρίβεια αναπαραγωγής του σχήματος και του χρώματος του αντικειμένου μελέτης. Οι στόχοι είναι ένα από τα κύρια μέρη ενός μικροσκοπίου. Διαθέτουν πολύπλοκο οπτικο-μηχανικό σχεδιασμό, που περιλαμβάνει αρκετούς απλούς φακούς και εξαρτήματα κολλημένα μεταξύ τους από 2 ή 3 φακούς.
    Ο αριθμός των φακών καθορίζεται από το εύρος των εργασιών που επιλύει ο φακός. Όσο υψηλότερη είναι η ποιότητα εικόνας που παράγει ένας φακός, τόσο πιο περίπλοκος είναι ο οπτικός σχεδιασμός του. Συνολικός αριθμόςΜπορεί να υπάρχουν έως και 14 φακοί σε έναν σύνθετο φακό (για παράδειγμα, αυτό θα μπορούσε να ισχύει για έναν επιπεδόχρωμο φακό με μεγέθυνση 100x και αριθμητικό διάφραγμα 1,40).

    Ο φακός αποτελείται από εμπρός και πίσω μέρη. Ο μπροστινός φακός (ή το σύστημα φακών) είναι στραμμένος προς το δείγμα και είναι ο κύριος για την κατασκευή μιας εικόνας κατάλληλης ποιότητας, καθορίζει την απόσταση εργασίας και το αριθμητικό διάφραγμα του φακού. Το επόμενο τμήμα σε συνδυασμό με το μπροστινό μέρος παρέχει την απαιτούμενη μεγέθυνση, εστιακό μήκοςκαι ποιότητα εικόνας, και επίσης καθορίζει το ύψος του φακού και το μήκος του σωλήνα μικροσκοπίου.

    Ταξινόμηση φακών

    Η ταξινόμηση των φακών είναι σημαντικά πιο δύσκολο να ταξινομηθείμικροσκόπια. Οι φακοί χωρίζονται σύμφωνα με την αρχή της υπολογισμένης ποιότητας εικόνας, τα παραμετρικά και σχεδιαστικά-τεχνολογικά χαρακτηριστικά, καθώς και σύμφωνα με τις μεθόδους έρευνας και αντίθεσης.

    Σύμφωνα με την αρχή της υπολογισμένης ποιότητας εικόναςΟι φακοί μπορεί να είναι:

    • αχρωστικός;
    • αποχρωματικός;
    • Επίπεδοι φακοί πεδίου (πλάνο).

    Αχρωματικοί φακοί.

    Οι αχρωματικοί φακοί έχουν σχεδιαστεί για χρήση στο φασματικό εύρος 486-656 nm. Διόρθωση οποιασδήποτε εκτροπής (αχρωματισμός) πραγματοποιείται για δύο μήκη κύματος. Αυτοί οι φακοί εξαλείφουν τη σφαιρική εκτροπή, τη χρωματική εκτροπή θέσης, το κώμα, τον αστιγματισμό και τη μερική σφαιροχρωματική εκτροπή. Η εικόνα του αντικειμένου έχει μια ελαφρώς μπλε-κοκκινωπή απόχρωση.

    Αποχρωματικοί φακοί.

    Οι αποχρωματικοί στόχοι έχουν εκτεταμένη φασματική περιοχή και ο αχρωματισμός εκτελείται σε τρία μήκη κύματος. Ταυτόχρονα, εκτός από τον χρωματισμό θέσης, τη σφαιρική εκτροπή, το κώμα και τον αστιγματισμό, το δευτερεύον φάσμα και η σφαιροχρωματική εκτροπή διορθώνονται επίσης αρκετά καλά, χάρη στην εισαγωγή κρυστάλλινων φακών και ειδικών γυαλιών στο σχέδιο. Σε σύγκριση με τους αχρωματικούς φακούς, αυτοί οι φακοί έχουν συνήθως υψηλότερα αριθμητικά ανοίγματα, παράγουν πιο ευκρινείς εικόνες και αναπαράγουν με ακρίβεια το χρώμα του θέματος.

    Ημι-αποχρωμάτωνή μικροφθοράκια.

    Μοντέρνοι φακοί με ενδιάμεση ποιότητα εικόνας.

    Planlenses.

    Στους κάτοψης φακούς, η καμπυλότητα της εικόνας σε όλο το πεδίο έχει διορθωθεί, γεγονός που εξασφαλίζει ευκρινή εικόνα του αντικειμένου σε ολόκληρο το πεδίο παρατήρησης. Οι κάτοχοι φακοί χρησιμοποιούνται συνήθως στη φωτογραφία, με τους πιο αποτελεσματικούς απόχρωματικούς φακούς.

    Η ανάγκη για τέτοιου είδους φακούς αυξάνεται, αλλά είναι αρκετά ακριβοί λόγω οπτικό σχέδιο, το οποίο υλοποιεί ένα επίπεδο πεδίο εικόνας και τα χρησιμοποιούμενα οπτικά μέσα. Επομένως, τα μικροσκόπια ρουτίνας και εργασίας είναι εξοπλισμένα με τους λεγόμενους οικονομικούς φακούς. Αυτά περιλαμβάνουν φακούς με βελτιωμένη ποιότητα εικόνας σε όλο το πεδίο: αχρωματικά (LEICA), αχρωματικά και αχροπλάνα CP (CARL ZEISS), στίγμαχρωμα (LOMO).

    Σύμφωνα με παραμετρικά χαρακτηριστικάΟι φακοί χωρίζονται ως εξής:

    1. αντικειμενικοί στόχοι με πεπερασμένο μήκος σωλήνα (για παράδειγμα, 160 mm) και αντικειμενικοί στόχοι διορθωμένοι για το μήκος σωλήνα "άπειρο" (για παράδειγμα, με ένα πρόσθετο σύστημα σωλήνα που έχει εστιακή απόσταση μικροσκοπίου 160 mm).
    2. μικροί φακοί (έως 10x). μεσαίες (έως 50x) και υψηλές (πάνω από 50x) μεγεθύνσεις, καθώς και φακοί με εξαιρετικά υψηλή μεγέθυνση (πάνω από 100x).
    3. φακοί μικρών (έως 0,25), μεσαίων (έως 0,65) και μεγάλων (πάνω από 0,65) αριθμητικών διαφραγμάτων, καθώς και φακοί με αυξημένα (σε σύγκριση με τα συμβατικά) αριθμητικά ανοίγματα (για παράδειγμα, φακοί αποχρωματικής διόρθωσης, καθώς και ειδικοί φακοί για μικροσκόπια φθορισμού).
    4. φακοί με αυξημένες (σε σύγκριση με τις συμβατικές) αποστάσεις εργασίας, καθώς και με μεγάλες και πολύ μεγάλες αποστάσεις εργασίας (φακοί για εργασία σε ανεστραμμένα μικροσκόπια). Η απόσταση εργασίας είναι η ελεύθερη απόσταση μεταξύ του αντικειμένου (το επίπεδο του γυαλιού καλύμματος) και του κάτω άκρου του πλαισίου (φακός, εάν προεξέχει) του μπροστινού στοιχείου του φακού.
    5. φακοί που παρέχουν παρατήρηση εντός του κανονικού γραμμικού πεδίου (έως 18 mm). φακοί ευρέος πεδίου (έως 22,5 mm). φακοί υπερευρυ πεδίου (πάνω από 22,5 mm).
    6. Οι φακοί είναι στάνταρ (45 mm, 33 mm) και μη τυπικοί σε ύψος.

    Ύψος - η απόσταση από το επίπεδο αναφοράς του φακού (το επίπεδο επαφής του βιδωτού φακού με την περιστρεφόμενη συσκευή) μέχρι το επίπεδο του αντικειμένου με ένα εστιασμένο μικροσκόπιο, είναι σταθερή τιμή και εξασφαλίζει την παρακέντηση ενός συνόλου φακούς παρόμοιου ύψους διαφορετικών μεγεθυντικών εγκατεστημένων στην περιστρεφόμενη συσκευή. Με άλλα λόγια, εάν χρησιμοποιείτε φακό μίας μεγέθυνσης για να αποκτήσετε μια ευκρινή εικόνα ενός αντικειμένου, τότε κατά τη μετάβαση σε επόμενες μεγεθύνσεις, η εικόνα του αντικειμένου παραμένει ευκρινής εντός του βάθους πεδίου του φακού.

    Σύμφωνα με το σχεδιασμό και τα τεχνολογικά χαρακτηριστικάυπάρχει η εξής διαίρεση:

    1. φακοί με πλαίσιο ελατηρίου (ξεκινώντας από αριθμητικό διάφραγμα 0,50) και χωρίς αυτό.
    2. φακοί που έχουν διάφραγμα ίριδας στο εσωτερικό για αλλαγή του αριθμητικού ανοίγματος (για παράδειγμα, σε φακούς με αυξημένο αριθμητικό διάφραγμα, σε φακούς εκπεμπόμενου φωτός για την εφαρμογή της μεθόδου σκοτεινού πεδίου, σε φακούς με πολωμένο ανακλώμενο φως).
    3. φακοί με διορθωτικό πλαίσιο (ελέγχου), το οποίο διασφαλίζει την κίνηση των οπτικών στοιχείων στο εσωτερικό του φακού (για παράδειγμα, για ρύθμιση της ποιότητας εικόνας του φακού όταν εργάζεστε με διαφορετικά πάχη υαλοπινάκων καλύμματος ή με διαφορετικά υγρά εμβάπτισης· καθώς και για αλλαγή της μεγέθυνση κατά τη διάρκεια μιας ομαλής - παγκρατικής - αλλαγής μεγέθυνσης) και χωρίς αυτήν.

    Για την παροχή μεθόδων έρευνας και αντίθεσηςΟι φακοί μπορούν να χωριστούν ως εξής:

    1. Στόχοι εργασίας με και χωρίς γυαλί κάλυψης.
    2. φακοί εκπεμπόμενου και ανακλώμενου φωτός (μη αντανακλαστικό). Φωτεινοί φακοί (με ελάχιστη εσωτερική φωταύγεια). πολωμένοι φακοί (χωρίς τάνυση γυαλιού στα οπτικά στοιχεία, δηλ. χωρίς να εισάγουν τη δική τους αποπόλωση). φακοί φάσης (που έχουν στοιχείο φάσης - ημιδιαφανές δακτύλιο μέσα στο φακό). Φακοί DIC που λειτουργούν με τη μέθοδο αντίθεσης διαφορικής παρεμβολής (πόλωση με στοιχείο πρίσματος). epilenses (φακοί ανακλώμενου φωτός, σχεδιασμένοι για να παρέχουν μεθόδους φωτός και σκοτεινού πεδίου, έχουν ειδικά σχεδιασμένους επι-καθρέφτες φωτισμού στο σχεδιασμό τους).
    3. φακούς εμβάπτισης και μη.

    Βύθιση ( από λατ. immersio - βύθιση) είναι ένα υγρό που γεμίζει το χώρο μεταξύ του αντικειμένου παρατήρησης και ενός ειδικού αντικειμενικού βυθίσματος (συμπυκνωτή και γυάλινη διαφάνεια). Χρησιμοποιούνται κυρίως τρεις τύποι υγρών εμβάπτισης: η εμβάπτιση με λάδι (MI/Oil), η εμβάπτιση στο νερό (WI/W) και η εμβάπτιση με γλυκερίνη (GI/Glyc), με την τελευταία να χρησιμοποιείται κυρίως στην υπεριώδη μικροσκοπία.
    Η εμβάπτιση χρησιμοποιείται σε περιπτώσεις που είναι απαραίτητο να αυξηθεί η ανάλυση του μικροσκοπίου ή απαιτείται η χρήση του τεχνολογική διαδικασίαμικροσκοπία. Αυτο συμβαινει:

    1. αύξηση της ορατότητας αυξάνοντας τη διαφορά μεταξύ του δείκτη διάθλασης του μέσου και του αντικειμένου.
    2. αύξηση του βάθους του στρώματος που βλέπετε, το οποίο εξαρτάται από τον δείκτη διάθλασης του μέσου.

    Επιπλέον, το υγρό εμβάπτισης μπορεί να μειώσει την ποσότητα του αδέσποτου φωτός εξαλείφοντας τη λάμψη από το θέμα. Αυτό εξαλείφει την αναπόφευκτη απώλεια φωτός όταν εισέρχεται στο φακό.

    Φακοί εμβάπτισης.Η ποιότητα εικόνας, οι παράμετροι και ο οπτικός σχεδιασμός των φακών εμβάπτισης υπολογίζονται και επιλέγονται λαμβάνοντας υπόψη το πάχος του στρώματος εμβάπτισης, το οποίο θεωρείται ως πρόσθετος φακός με αντίστοιχο δείκτη διάθλασης. Το υγρό εμβάπτισης που τοποθετείται μεταξύ του αντικειμένου και του μπροστινού στοιχείου του φακού αυξάνει τη γωνία θέασης του αντικειμένου (γωνία διαφράγματος). Το αριθμητικό διάφραγμα ενός (ξηρού) φακού χωρίς εμβάπτιση δεν υπερβαίνει το 1,0 (η ανάλυση είναι περίπου 0,3 μm για το κύριο μήκος κύματος). βύθιση - φτάνει το 1,40 ανάλογα με τον δείκτη διάθλασης της βύθισης και τις τεχνολογικές δυνατότητες κατασκευής του μπροστινού φακού (η ανάλυση ενός τέτοιου φακού είναι περίπου 0,12 μικρά).
    Οι αντικειμενικοί φακοί εμβάπτισης υψηλής μεγέθυνσης έχουν μικρή εστιακή απόσταση 1,5-2,5 mm με ελεύθερη απόσταση εργασίας 0,1-0,3 mm (η απόσταση από το επίπεδο του δείγματος έως το πλαίσιο του μπροστινού φακού του φακού).

    Σημάδια φακών.

    Τα δεδομένα για κάθε φακό σημειώνονται στο σώμα του υποδεικνύοντας τις ακόλουθες παραμέτρους:

    1. μεγέθυνση ("x" - φορές, φορές): 8x, 40x, 90x;
    2. ΝΑ: 0,20; 0,65, παράδειγμα: 40/0,65 ή 40x/0,65;
    3. πρόσθετος σήμανση γραμμάτων, εάν ο φακός χρησιμοποιείται για διάφορες μεθόδους έρευνας και αντίθεσης: φάση - F (Pn2 - ο αριθμός αντιστοιχεί στη σήμανση σε ειδικό συμπυκνωτή ή ένθετο), πόλωση - P (Pol), φωταύγεια - L (L), φάση-φωταύγεια - PL (PhL), EPI (Epi, HD) - epilens για εργασία σε ανακλώμενο φως χρησιμοποιώντας τη μέθοδο σκοτεινού πεδίου, αντίθεση διαφορικής παρεμβολής - DIC (DIC), παράδειγμα: 40x/0,65 F ή Ph2 40x/0,65.
    4. σήμανση τύπου οπτική διόρθωση: apochromat - APO (APO), planachromat - PLAN (PL, Plan), planapochromat - PLAN-APO (Plan-Aro), βελτιωμένο αχρωματικό, ημι-πλάνο - CX - stigmachromat (Achrostigmat, CP-achromat, Achroplan), microfluar ( semi-plan- semi-apochromate) - SF ή M-FLUAR (MICROFLUAR, NEOFLUAR, NPL, FLUOTAR).

    Προσοφθάλμιοι

    Οπτικά συστήματα σχεδιασμένα να δημιουργούν μια μικροσκοπική εικόνα στον αμφιβληστροειδή του ματιού του παρατηρητή. ΣΕ γενική εικόναΟι προσοφθάλμιοι φακοί αποτελούνται από δύο ομάδες φακών: τον οφθαλμικό φακό - πιο κοντά στο μάτι του παρατηρητή - και τον φακό πεδίου - που βρίσκεται πιο κοντά στο επίπεδο στο οποίο ο φακός δημιουργεί μια εικόνα του εν λόγω αντικειμένου.

    Οι προσοφθάλμιοι ταξινομούνται σύμφωνα με τις ίδιες ομάδες χαρακτηριστικών με τους φακούς:

    1. προσοφθάλμια με αντισταθμιστική (K - αντιστάθμιση της χρωματικής διαφοράς στη μεγέθυνση του φακού πάνω από 0,8%) και μη αντισταθμιστική δράση.
    2. κανονικοί και επίπεδοι προσοφθάλμιοι πεδίου.
    3. ευρυγώνια προσοφθάλμια (με αριθμό προσοφθάλμιου φακού - το γινόμενο της μεγέθυνσης του προσοφθάλμιου φακού και του γραμμικού του πεδίου - περισσότερο από 180). υπερευρυγώνια (με οφθαλμικό αριθμό μεγαλύτερο από 225).
    4. προσοφθάλμια με εκτεταμένη κόρη για εργασία με ή χωρίς γυαλιά.
    5. προσοφθάλμια παρατήρησης, προσοφθάλμια προβολής, προσοφθάλμιοι φακοί φωτογραφίας, gamals.
    6. προσοφθάλμιους φακούς με εσωτερική σκόπευση (χρησιμοποιώντας ένα κινούμενο στοιχείο μέσα στον προσοφθάλμιο φακό, γίνεται προσαρμογή σε μια ευκρινή εικόνα του σταυρού ή του επιπέδου εικόνας του μικροσκοπίου, καθώς και σε μια ομαλή, παγκκρατική αλλαγή στη μεγέθυνση του προσοφθάλμιου φακού) και χωρίς αυτήν.

    Σύστημα φωτισμού

    Το σύστημα φωτισμού είναι ένα σημαντικό μέρος σχέδια μικροσκοπίωνκαι είναι ένα σύστημα φακών, διαφραγμάτων και καθρεφτών (οι τελευταίοι χρησιμοποιούνται αν χρειαστεί), εξασφαλίζοντας ομοιόμορφο φωτισμό του αντικειμένου και πλήρη πλήρωση του διαφράγματος του φακού.
    Το σύστημα φωτισμού ενός μικροσκοπίου μεταδιδόμενου φωτός αποτελείται από δύο μέρη: έναν συλλέκτη και έναν συμπυκνωτή.

    Συλλέκτης.
    Με ένα ενσωματωμένο σύστημα φωτισμού μεταδιδόμενου φωτός, το τμήμα συλλέκτη βρίσκεται κοντά στην πηγή φωτός στη βάση του μικροσκοπίου και έχει σχεδιαστεί για να αυξάνει το μέγεθος του φωτεινού σώματος. Για να εξασφαλιστεί η προσαρμογή, ο συλλέκτης μπορεί να γίνει κινητός και να κινείται κατά μήκος του οπτικού άξονα. Το διάφραγμα πεδίου του μικροσκοπίου βρίσκεται κοντά στον συλλέκτη.

    Συμπυκνωτής.
    Το οπτικό σύστημα του συμπυκνωτή έχει σχεδιαστεί για να αυξάνει την ποσότητα του φωτός που εισέρχεται στο μικροσκόπιο. Ο συμπυκνωτής βρίσκεται μεταξύ του αντικειμένου (στάδιο) και του φωτιστή (πηγή φωτός).
    Τις περισσότερες φορές, σε εκπαιδευτικά και απλά μικροσκόπια, ο συμπυκνωτής μπορεί να γίνει μη αφαιρούμενος και ακίνητος. Σε άλλες περιπτώσεις, ο συμπυκνωτής είναι ένα αφαιρούμενο μέρος και, κατά τη ρύθμιση του φωτισμού, έχει μια κίνηση εστίασης κατά μήκος του οπτικού άξονα και μια κίνηση κεντραρίσματος κάθετα στον οπτικό άξονα.
    Στον συμπυκνωτή υπάρχει πάντα ένα διάφραγμα ίριδας με άνοιγμα φωτισμού.

    Ο συμπυκνωτής είναι ένα από τα κύρια στοιχεία που εξασφαλίζει τη λειτουργία του μικροσκοπίου χρησιμοποιώντας διάφορες μεθόδους φωτισμού και αντίθεσης:

    • πλάγιος φωτισμός (διάφραγμα από την άκρη προς το κέντρο και μετατόπιση του διαφράγματος του ανοίγματος φωτισμού σε σχέση με τον οπτικό άξονα του μικροσκοπίου).
    • σκοτεινό πεδίο (μέγιστο διάφραγμα από το κέντρο έως την άκρη του διαφράγματος φωτισμού).
    • αντίθεση φάσης (φωτισμός δακτυλίου ενός αντικειμένου, ενώ η εικόνα του φωτεινού δακτυλίου ταιριάζει στον δακτύλιο φάσης του φακού).

    Ταξινόμηση πυκνωτώνείναι κοντά σε ομάδες χαρακτηριστικών με τους φακούς:

    1. Οι συμπυκνωτές με βάση την ποιότητα της εικόνας και τον τύπο της οπτικής διόρθωσης χωρίζονται σε μη αχρωματικούς, αχρωματικούς, απλανατικούς και αχρωματικούς-απλανικούς.
    2. συμπυκνωτές μικρού αριθμητικού διαφράγματος (έως 0,30), μεσαίου αριθμητικού διαφράγματος (έως 0,75), μεγάλου αριθμητικού διαφράγματος (πάνω από 0,75).
    3. συμπυκνωτές με κανονικές, μεγάλες και πολύ μεγάλες αποστάσεις εργασίας.
    4. κανονικοί και ειδικοί πυκνωτές για διάφορες μεθόδουςέρευνα και αντίθεση?
    5. Ο σχεδιασμός του συμπυκνωτή είναι μονός, με αναδιπλούμενο στοιχείο (μπροστινό εξάρτημα ή φακός μεγάλου πεδίου), με βιδωτό μπροστινό στοιχείο.

    Συμπυκνωτής Abbe- ένας συμπυκνωτής που δεν έχει διορθωθεί για την ποιότητα της εικόνας, που αποτελείται από 2 μη αχρωματικούς φακούς: ο ένας είναι αμφίκυρτος, ο άλλος είναι επίπεδος κυρτός, στραμμένος προς το αντικείμενο παρατήρησης (η επίπεδη πλευρά αυτού του φακού είναι στραμμένη προς τα πάνω). Άνοιγμα συμπυκνωτή, A = 1,20. Διαθέτει διάφραγμα ίριδας.

    Απλανικός συμπυκνωτής- ένας συμπυκνωτής που αποτελείται από τρεις φακούς διατεταγμένους ως εξής: ο επάνω φακός είναι επίπεδος κυρτός (η επίπεδη πλευρά κατευθύνεται προς τον φακό), ακολουθούμενος από κοίλους-κυρτούς και αμφίκυρτους φακούς. Διορθώθηκε σχετικά με τη σφαιρική εκτροπή και το κώμα. Άνοιγμα συμπυκνωτή, A = 1,40. Διαθέτει διάφραγμα ίριδας.

    Αχρωματικός συμπυκνωτής- Συμπυκνωτής πλήρως διορθωμένος για χρωματική και σφαιρική εκτροπή.

    Συμπυκνωτής σκοτεινού πεδίου- ένας συμπυκνωτής σχεδιασμένος για να αποκτά εφέ σκοτεινού πεδίου. Μπορεί να είναι ειδικό ή να μετατραπεί από έναν κανονικό συμπυκνωτή φωτεινού πεδίου εγκαθιστώντας έναν αδιαφανή δίσκο συγκεκριμένου μεγέθους στο επίπεδο του διαφράγματος ίριδας του συμπυκνωτή.

    Σήμανση συμπυκνωτή.
    Το αριθμητικό άνοιγμα (φωτισμός) σημειώνεται στο μπροστινό μέρος του συμπυκνωτή.

    3. Ηλεκτρικό μέρος του μικροσκοπίου

    Τα σύγχρονα μικροσκόπια, αντί για καθρέφτες, χρησιμοποιούν διάφορες πηγές φωτισμού που τροφοδοτούνται από ηλεκτρικό δίκτυο. Αυτοί μπορεί να είναι είτε συνηθισμένοι λαμπτήρες πυρακτώσεως είτε λαμπτήρες αλογόνου, ξένον ή υδραργύρου. Ο φωτισμός LED γίνεται επίσης όλο και πιο δημοφιλής. Έχουν σημαντικά πλεονεκτήματα σε σχέση με τους συμβατικούς λαμπτήρες, όπως ανθεκτικότητα, χαμηλότερη κατανάλωση ενέργειας κ.λπ. Για την τροφοδοσία της πηγής φωτισμού, χρησιμοποιούνται διάφορα τροφοδοτικά, μονάδες ανάφλεξης και άλλες συσκευές που μετατρέπουν το ρεύμα από το ηλεκτρικό δίκτυο σε κατάλληλο για την τροφοδοσία ενός συγκεκριμένου πηγή φωτισμού. Θα μπορούσε επίσης να είναι Επαναφορτιζομενες ΜΠΑΤΑΡΙΕΣ, που επιτρέπει τη χρήση μικροσκοπίων σε συνθήκες πεδίουόταν δεν υπάρχει σημείο σύνδεσης.

    Το μικροσκόπιο φωτός είναι ένα οπτικό όργανο που έχει σχεδιαστεί για να εξετάζει αντικείμενα αόρατα με γυμνό μάτι. Μικροσκόπια φωτόςμπορεί να χωριστεί σε δύο κύριες ομάδες: βιολογικές και στερεοσκοπικές. Επίσης συχνά αποκαλείται εργαστηριακό, ιατρικό - αυτά είναι μικροσκόπια για την εξέταση λεπτών διαφανών δειγμάτων στο μεταδιδόμενο φως. Τα βιολογικά εργαστηριακά μικροσκόπια έχουν υψηλή μεγέθυνση, το πιο συνηθισμένο είναι 1000x, αλλά ορισμένα μοντέλα μπορούν να έχουν μεγέθυνση έως και 1600x.

    Χρησιμοποιείται για τη μελέτη αδιαφανών ογκομετρικών αντικειμένων (νομίσματα, ορυκτά, κρύσταλλοι, ηλεκτρικά κυκλώματα κ.λπ.) στο ανακλώμενο φως. Τα στερεοσκοπικά μικροσκόπια έχουν μικρή μεγέθυνση (20x, 40x, ορισμένα μοντέλα έως 200x), αλλά ταυτόχρονα δημιουργούν μια τρισδιάστατη (τρισδιάστατη) εικόνα του παρατηρούμενου αντικειμένου. Αυτό το αποτέλεσμα είναι πολύ σημαντικό, για παράδειγμα, κατά την εξέταση της επιφάνειας μετάλλων, ορυκτών και λίθων, καθώς σας επιτρέπει να ανιχνεύσετε βαθουλώματα, ρωγμές και άλλα δομικά στοιχεία.

    Σε αυτό το άρθρο θα εξετάσουμε τη δομή με περισσότερες λεπτομέρειες, για την οποία θα εξετάσουμε ξεχωριστά τα οπτικά, μηχανικά και συστήματα φωτισμού του μικροσκοπίου.

    2. Ακροφύσιο

    4. Βάση

    5. Πύργος

    6. Φακοί

    7. Πίνακας συντεταγμένων

    8. Σκηνή

    9. Συμπυκνωτής διαφράγματος ίριδας

    10. Αναπτήρας

    11. Διακόπτης (on/off)

    12. Μακρομετρική (τραχιά) βίδα εστίασης

    13. Μικρομετρική (λεπτή) βίδα εστίασης

    Οπτικό σύστημα μικροσκοπίου

    Το οπτικό σύστημα του μικροσκοπίου αποτελείται από φακούς που βρίσκονται στην κεφαλή του πυργίσκου, προσοφθάλμιους φακούς και μπορεί επίσης να περιλαμβάνει ένα μπλοκ πρίσματος. Με τη βοήθεια του οπτικού συστήματος, η εικόνα του υπό μελέτη δείγματος ουσιαστικά σχηματίζεται στον αμφιβληστροειδή του ματιού. Επομένως, είναι σημαντικό να δοθεί προσοχή στην ποιότητα των οπτικών που χρησιμοποιούνται στον οπτικό σχεδιασμό του μικροσκοπίου. Σημειώστε ότι η εικόνα που λαμβάνεται χρησιμοποιώντας βιολογικό μικροσκόπιο είναι ανεστραμμένη.

    ΜΕΓΕΘΥΝΣΗ = ΜΕΓΕΘΥΝΣΗ ΦΑΚΟΥ Χ ΜΕΓΕΘΥΝΣΗ ΜΑΤΙΩΝ.

    Σήμερα, πολλά παιδικά μικροσκόπια χρησιμοποιούν φακό Barlow με συντελεστή μεγέθυνσης 1,6x ή 2x. Η χρήση του σάς επιτρέπει να αυξήσετε περαιτέρω ομαλά τη μεγέθυνση του μικροσκοπίου πάνω από 1000x. Το όφελος ενός τέτοιου φακού Barlow είναι πολύ αμφίβολο. Αυτήν πρακτική χρήσηοδηγεί σε σημαντική υποβάθμιση της ποιότητας της εικόνας και σε σπάνιες περιπτώσειςμπορεί να είναι χρήσιμο. Αλλά οι κατασκευαστές παιδικών μικροσκοπίων το χρησιμοποιούν με επιτυχία ως τέχνασμα μάρκετινγκ για την προώθηση των προϊόντων τους, επειδή συχνά οι γονείς, χωρίς να καταλαβαίνουν καλά Τεχνικές παράμετροιμικροσκόπιο, επιλέξτε το σύμφωνα με την εσφαλμένη αρχή «όσο μεγαλύτερη είναι η μεγέθυνση, τόσο το καλύτερο». Και, φυσικά, ούτε ένα επαγγελματικό εργαστηριακό μικροσκόπιο δεν θα είναι εξοπλισμένο με τέτοιο φακό, ο οποίος προφανώς θα επιδεινώσει την ποιότητα της εικόνας. Τα επαγγελματικά μικροσκόπια χρησιμοποιούν αποκλειστικά έναν συνδυασμό διαφορετικών προσοφθάλμιων φακών και αντικειμενικών φακών για την αλλαγή της μεγέθυνσης.

    Στην περίπτωση ενός φακού Barlow, ο τύπος για τον υπολογισμό της μεγέθυνσης του μικροσκοπίου έχει την ακόλουθη μορφή:

    ΜΕΓΕΘΥΝΣΗ = ΜΕΓΕΘΥΝΣΗ ΦΑΚΟΥ X ΣΥΝΤΕΛΕΣΤΑΣ ΜΕΓΕΘΥΝΣΗΣ ΦΑΚΩΝ ΜΕΓΕΘΥΝΣΗ ΜΑΤΙΩΝ.

    Μηχανικό σύστημα μικροσκοπίου

    Το μηχανικό σύστημα αποτελείται από ένα σωλήνα, ένα τρίποδο, μια σκηνή, μηχανισμούς εστίασης και έναν πυργίσκο.

    Οι μηχανισμοί εστίασης χρησιμοποιούνται για την εστίαση της εικόνας. Η χονδροειδής (μακρομετρική) βίδα εστίασης χρησιμοποιείται όταν εργάζεστε με χαμηλές μεγεθύνσεις και η λεπτή (μικρομετρική) βίδα εστίασης όταν εργάζεστε με μεγάλες μεγεθύνσεις. Παιδική και σχολικά μικροσκόπια, κατά κανόνα, έχουν μόνο χονδροειδή εστίαση. Ωστόσο, επιλέγετε ένα βιολογικό μικροσκόπιο για εργαστηριακή έρευνα, η καλή εστίαση είναι απαραίτητη. Λάβετε υπόψη ότι το σχήμα δείχνει ένα παράδειγμα βιολογικού μικροσκοπίου με ξεχωριστή λεπτή και χονδροειδή εστίαση, ανάλογα με χαρακτηριστικά σχεδίουΠολλά μικροσκόπια μπορεί να έχουν ομοαξονικές βίδες ρύθμισης εστίασης μακρο- και μικρομέτρου. Σημειώστε ότι τα στερεοσκοπικά μικροσκόπια έχουν μόνο αδρή εστίαση.

    Ανάλογα με τα σχεδιαστικά χαρακτηριστικά του μικροσκοπίου, η εστίαση μπορεί να επιτευχθεί μετακινώντας το στάδιο του αντικειμένου σε κατακόρυφο επίπεδο (πάνω/κάτω) ή το σωλήνα μικροσκοπίου με την οπτική του μονάδα επίσης σε κατακόρυφο επίπεδο.

    Το υπό μελέτη αντικείμενο τοποθετείται στη σκηνή. Υπάρχουν διάφοροι τύποι πινάκων αντικειμένων: σταθεροί (στάσιμοι), κινητοί, συντεταγμένες και άλλοι. Το πιο άνετο για εργασία είναι ο πίνακας συντεταγμένων, με τον οποίο μπορείτε να μετακινήσετε το υπό μελέτη δείγμα σε οριζόντιο επίπεδο κατά μήκος των αξόνων X και Y.

    Οι φακοί βρίσκονται στον πυργίσκο. Περιστρέφοντάς το, μπορείτε να επιλέξετε τον έναν ή τον άλλο φακό και έτσι να αλλάξετε τη μεγέθυνση. Τα φθηνά παιδικά μικροσκόπια μπορεί να είναι εξοπλισμένα με μη αντικαταστάσιμους φακούς, ενώ τα επαγγελματικά βιολογικά μικροσκόπια χρησιμοποιούν αντικαταστάσιμους φακούς που βιδώνονται στον πυργίσκο χρησιμοποιώντας ένα τυπικό σπείρωμα.

    Ένας προσοφθάλμιος φακός εισάγεται στον σωλήνα του μικροσκοπίου. Στην περίπτωση μιας διόφθαλμης ή τριόφθαλμης προσάρτησης, είναι δυνατό να ρυθμιστεί η απόσταση μεταξύ της κόρης και η διόρθωση της διόπτρας για να ταιριάζει σε κάθε άτομο ανατομικά χαρακτηριστικάπαρατηρητής. Στην περίπτωση των παιδικών μικροσκοπίων, ο φακός Barlow «παράσιτο» μπορεί πρώτα να εγκατασταθεί στον σωλήνα και στη συνέχεια να τοποθετηθεί ο προσοφθάλμιος φακός σε αυτόν.

    Σύστημα φωτισμού μικροσκοπίου

    Το σύστημα φωτισμού αποτελείται από μια πηγή φωτός και ένα διάφραγμα.

    Η πηγή φωτός μπορεί να είναι ενσωματωμένη ή εξωτερική. Τα βιολογικά μικροσκόπια έχουν φωτισμό πυθμένα. Τα στερεοσκοπικά μικροσκόπια μπορούν να εξοπλιστούν με φωτισμό κάτω, επάνω και πλάι για ΔΙΑΦΟΡΕΤΙΚΟΙ ΤΥΠΟΙάναμμα ναρκωτικών. Τα βιολογικά μικροσκόπια για παιδιά μπορεί να έχουν πρόσθετο επάνω (πλευρικό) φωτισμό, η πρακτική χρήση του οποίου, στην πραγματικότητα, συνήθως δεν έχει νόημα.

    Χρησιμοποιώντας έναν συμπυκνωτή και ένα διάφραγμα, μπορείτε να ρυθμίσετε τον φωτισμό του σκευάσματος. Οι συμπυκνωτές μπορεί να είναι μονού, διπλού φακού ή τριών φακών. Ανυψώνοντας ή χαμηλώνοντας τον συμπυκνωτή, συμπυκνώνετε ή διασκορπίζετε αντίστοιχα το φως που πέφτει στο δείγμα. Το διάφραγμα μπορεί να είναι ίριδας με ομαλή αλλαγή στη διάμετρο της οπής ή κλιμακωτό με πολλές οπές διαφορετικής διαμέτρου. Έτσι, μειώνοντας ή αυξάνοντας τη διάμετρο της οπής, περιορίζετε ή αυξάνετε ανάλογα τη ροή του φωτός που πέφτει στο υπό μελέτη αντικείμενο. Σημειώνουμε επίσης ότι ο συμπυκνωτής μπορεί να εξοπλιστεί με βάση φίλτρου για την εγκατάσταση διαφόρων φίλτρων φωτός.

    Εδώ μπορείτε να ολοκληρώσετε την πρώτη σας γνωριμία με το μικροσκόπιο. Ελπίζουμε ότι το παραπάνω υλικό θα σας βοηθήσει να αποφασίσετε για τους στόχους σας.

    Μπορείτε να παραδώσετε στο Χάρκοβο, στο Κίεβο ή σε οποιαδήποτε άλλη πόλη της Ουκρανίας στο κατάστημά μας OpticalMarket, έχοντας προηγουμένως λάβει επαγγελματικές συμβουλές από τους ειδικούς μας.

    Το μικροσκόπιο είναι ένα οπτικό όργανο για τη μελέτη αντικειμένων που δεν είναι ορατά με γυμνό μάτι. Το μικροσκόπιο (Εικ. 1) κάνει διάκριση μεταξύ μηχανικών και οπτικών μερών. Μηχανικό μέροςΗ συσκευή αποτελείται από ένα πόδι με ένα στήριγμα σωλήνα προσαρμοσμένο σε αυτό, στο οποίο είναι τοποθετημένος ένας σωλήνας, προσοφθάλμιοι φακοί και φακοί (οι φακοί αλλάζουν με περιστρεφόμενη συσκευή), μια σκηνή και μια συσκευή φωτισμού με καθρέφτη. Ο σωλήνας συνδέεται με δυνατότητα κίνησης στο στήριγμα του σωλήνα και ανυψώνεται και κατεβαίνει χρησιμοποιώντας δύο βίδες: μια μικρομετρική βίδα χρησιμοποιείται για να προκαθορίσει την εστίαση. μικρομετρική βίδα - για λεπτή εστίαση. Ο πίνακας αντικειμένων είναι εξοπλισμένος με μια συσκευή που σας επιτρέπει να μετακινήσετε το δείγμα σε διαφορετικές κατευθύνσεις στο οριζόντιο επίπεδο. Η συσκευή φωτισμού αποτελείται από έναν συμπυκνωτή και ένα διάφραγμα, τα οποία βρίσκονται μεταξύ του καθρέφτη και του τραπεζιού.

    Ρύζι. 1. Βιολογικό μικροσκόπιο:
    1 - προσοφθάλμιοι φακοί.
    2 - διόφθαλμη προσάρτηση.
    3 - κεφαλή για στερέωση περίστροφου με κάθισμα για αλλαγή σωλήνων.
    4 - βίδα για τη στερέωση του προσαρτήματος διόφθαλμου.
    5 - περίστροφο σε έλκηθρο.
    6 - φακός?
    7 - πίνακας αντικειμένων.
    8 και 9 - αρνί για διαμήκη (8) και εγκάρσια (9) κίνηση του οδηγού ναρκωτικών.
    10 - απλανατικός συμπυκνωτής άμεσου και λοξού φωτισμού.
    11 - βίδες κεντραρίσματος τραπεζιού.
    12 - καθρέφτης?
    13 - πτέρυγα μικρομηχανισμού.
    14 - βραχίονας συμπυκνωτή.
    15 - κεφαλή της στερέωσης της βίδας πάνω μέροςπίνακας αντικειμένων?
    16 - κουτί με μικρομηχανισμό.
    17 - πόδι?
    18 - βίδα τραχιάς κίνησης.
    19 - στήριγμα σωλήνα.

    Το διάφραγμα ελέγχει την ένταση του φωτός που εισέρχεται στον συμπυκνωτή. Ο συμπυκνωτής μπορεί να μετακινηθεί κατακόρυφα για αλλαγή της έντασης φωτεινή ροήμπαίνοντας στον φακό. Οι φακοί είναι συστήματα αλληλοκεντρικών φακών που παρέχουν μια αντίστροφη μεγεθυμένη εικόνα ενός αντικειμένου. Η μεγέθυνση των φακών αναγράφεται στο πλαίσιο (Χ10, Χ20, Χ40, Χ90). Υπάρχουν δύο τύποι φακών: ξηροί και βυθιζόμενοι (υποβρύχιοι). Ο φακός εμβάπτισης κατεβάζεται πρώτα σε λάδι εμβάπτισης χρησιμοποιώντας μια μακροβίδα υπό τον έλεγχο των ματιών και, στη συνέχεια, με το χειρισμό της μικροβίδας, επιτυγχάνεται μια καθαρή εικόνα του αντικειμένου. Το προσοφθάλμιο είναι ένα οπτικό σύστημα που μεγεθύνει την εικόνα που λαμβάνεται μέσω του φακού. Οι μεγεθύνσεις του προσοφθάλμιου φακού υποδεικνύονται στο πλαίσιο (X5, κ.λπ.). Η συνολική μεγέθυνση ενός μικροσκοπίου είναι ίση με τη μεγέθυνση του αντικειμενικού φακού πολλαπλασιαζόμενη με τη μεγέθυνση του προσοφθάλμιου φακού.


    Ρύζι. 2. Μικροσκόπιο MBI-1 με φωτιστικό OI-19.

    Το μικροσκόπιο μπορεί να χρησιμοποιηθεί στο φως της ημέρας ή τεχνητός φωτισμόςχρησιμοποιώντας μια ειδική συσκευή φωτισμού ως πηγή φωτός (Εικ. 2). Όταν εργάζεστε με συμπυκνωτή, χρησιμοποιείται ένας επίπεδος καθρέφτης, ανεξάρτητα από την πηγή φωτός. Ένας κοίλος καθρέφτης λειτουργεί χωρίς συμπυκνωτή. Στο φως ημέραςο συμπυκνωτής ανυψώνεται στο επίπεδο της σκηνής ή χαμηλώνεται τεχνητά μέχρι να εμφανιστεί η πηγή φωτός στο επίπεδο του δείγματος. Δείτε επίσης Μικροσκοπική τεχνική, Μικροσκόπηση.