Principiul de funcționare și istoricul dezvoltării microscoapelor optice
Microscopul optic (OM) este un instrument optic care folosește principii optice pentru a mări și imagine obiecte mici care nu pot fi distinse de ochiul uman, pentru a extrage informații microstructurale.
Încă din primul secol î.Hr., s -a descoperit că observarea unor obiecte mici prin obiecte transparente sferice poate să le mărească și să le imagineze. Mai târziu, am înțeles treptat legea conform căreia suprafețele sferice de sticlă pot mări și imagine obiecte. În 1590, producătorii de ochelari din Țările de Jos și Italia creaseră deja instrumente de mărire similare cu microscoapele. În jurul anului 1610, Galileo din Italia și Kepler din Germania, în timp ce studiau telescoape, au schimbat distanța dintre obiectiv și ocular pentru a obține o structură de cale optică a microscopului rezonabil. La acea vreme, meșteșugarii optici erau angajați în fabricarea, promovarea și îmbunătățirea microscoapelor.
La mijlocul-17secolului, Robert Hooke din Anglia și Lewandowski din Țările de Jos au adus contribuții remarcabile la dezvoltarea microscoapelor. În jurul anului 1665, Hooke a adăugat mecanisme de focalizare grosieră și micro, sisteme de iluminare și bancuri de lucru pentru a transporta lamele de specimen în microscop. Aceste componente au fost îmbunătățite continuu și au devenit componentele de bază ale microscoapelor moderne.
Between 1673 and 1677, Levin Hooke created a single component magnifying glass type high-power microscope, of which nine have been preserved to this day. Hooke and Levin Hooke achieved outstanding achievements in the study of the microstructure of animal and plant organisms using their self-made microscopes. In the 19th century, the emergence of high-quality achromatic immersion lenses greatly improved the ability of microscopes to observe fine structures. În 1827, Archie a fost primul care a folosit lentile de imersiune. În anii 1870, germanul Albert a pus bazele teoretice clasice pentru imagistica microscopică. All of these promoted the rapid development of microscope manufacturing and microscopic observation technology, and provided powerful tools for biologists and medical professionals, including Koch and Pasteur, to discover bacteria and microorganisms in the second half of the 19th century.
Odată cu dezvoltarea structurii microscopului în sine, tehnologia de observare microscopică este, de asemenea, în mod constant inovatoare: microscopia polarizată a apărut în 1850; În 1893, a apărut microscopie de interferență; În 1935, fizicianul olandez Zelnik a creat microscopie de contrast în fază, pentru care a primit premiul Nobel pentru fizică în 1953.
Microscoapele optice clasice sunt pur și simplu o combinație de componente optice și mecanice de precizie, folosind ochiul uman ca receptor pentru a observa imagini mărite. Ulterior, la microscop a fost adăugat un dispozitiv de fotografie, folosind filmul fotosensibil ca receptor pentru înregistrare și stocare. În vremurile moderne, componentele fotoelectrice, camerele de televiziune și cuplele de încărcare sunt utilizate în mod obișnuit ca receptori pentru microscoape, combinate cu microcalculatoare pentru a forma un sistem complet de achiziție și procesare a informațiilor despre imagine.
Lentilele optice din sticlă sau alte materiale transparente cu suprafețe curbate pot mări, iar obiectele de imagine, iar microscoapele optice folosesc acest principiu pentru a mări obiecte mici la o dimensiune care poate fi observată de ochiul uman. Microscoapele optice moderne folosesc de obicei două etape de mărire, fiecare completată de o lentilă obiectiv și un ocular. Obiectul observat este localizat în fața obiectivului obiectiv și, după ce a fost mărit de obiectivul obiectiv în prima etapă, acesta formează o imagine reală inversată. Apoi, această imagine reală este mărită de ocular în a doua etapă, formând o imagine virtuală. Ceea ce vede ochiul uman este imaginea virtuală. Mărirea totală a unui microscop este produsul măririi obiectivului și măririi ocularului. Raportul de mărire se referă la raportul de mărire al dimensiunilor liniare, nu la raportul suprafeței.
