Cercetare și dezvoltare de microscopie optică
Încă din secolul I î.Hr., oamenii au descoperit că atunci când observau obiecte mici prin obiecte sferice transparente, acestea puteau fi mărite și fotografiate. Mai târziu, am ajuns treptat să înțelegem legea conform căreia suprafața sticlei sferice poate face obiecte mărite și imagine.
Până în 1590, producătorii olandezi și italieni de ochelari au creat instrumente de mărire similare cu microscoapele. În jurul anului 1610, Galileo din Italia și Kepler din Germania au schimbat distanța dintre obiectiv și ocular în timp ce studiau telescoape și au venit cu o structură rezonabilă a căii optice pentru microscop. Meșterii optici de la acea vreme erau angajați în fabricarea, promovarea și îmbunătățirea microscoapelor. .
La mijlocul-17secolului, britanicul Robert Hooke și olandezul Leeuwen Hooke au adus ambii contribuții remarcabile la dezvoltarea microscoapelor. În jurul anului 1665, Hooke a adăugat mecanisme de focalizare grosiere și fine, un sistem de iluminare și o masă de lucru pentru transportul specimenelor la microscop. Aceste componente au fost îmbunătățite continuu și au devenit elementele de bază ale microscoapelor moderne.
Între 1673 și 1677, Leeuwenhoek a construit microscoape de mare putere de tip lupă monocomponent, dintre care nouă au supraviețuit până în prezent. Hooke și Leeuwenhoek au folosit microscoape de casă pentru a obține realizări remarcabile în studiul microstructurii animalelor și plantelor.
În secolul al XIX-lea, apariția obiectivelor de imersie acromatică de înaltă calitate a îmbunătățit considerabil capacitatea microscoapelor de a observa structuri fine. Amici a fost primul care a folosit un obiectiv de imersie în lichid în 1827. În anii 1870, abatele german a pus bazele teoretice clasice pentru imagistica la microscop. Acestea au promovat dezvoltarea rapidă a producției de microscop și a tehnologiei de observare microscopică și au oferit instrumente puternice biologilor și oamenilor de știință medicali, inclusiv Koch și Pasteur, pentru a descoperi bacterii și microorganisme în a doua jumătate a secolului al XIX-lea.
În timp ce structura microscopului în sine se dezvoltă, tehnologia de observare microscopică este, de asemenea, în mod constant inovatoare: microscopia cu lumină polarizată a apărut în 1850; microscopia de interferență a apărut în 1893; iar în 1935, fizicianul olandez Zernike a creat microscopia cu contrast de fază. tehnică, pentru care a câștigat Premiul Nobel pentru Fizică în 1953.
Microscopul optic clasic este doar o combinație de componente optice și componente mecanice de precizie. Folosește ochiul uman ca receptor pentru a observa imaginea mărită. Ulterior, la microscop a fost adăugat un dispozitiv fotografic, folosind film fotosensibil ca receptor care putea fi înregistrat și stocat. În vremurile moderne, componentele optoelectronice, tuburile camerelor de televiziune și cuplele de încărcare sunt utilizate în mod obișnuit ca receptori de microscoape și, împreună cu computerele microelectronice, formează un sistem complet de colectare și procesare a informațiilor despre imagini.
Lentilele optice din sticlă sau alte materiale transparente cu suprafețe curbate pot mări obiectele în imagini. Microscoapele optice folosesc acest principiu pentru a mări obiectele minuscule la o dimensiune suficient de mare pentru ca ochii umani să le poată observa. Microscoapele optice moderne folosesc de obicei două niveluri de mărire, care sunt completate de lentila obiectiv și, respectiv, de ocular. Obiectul care este observat este situat în fața lentilei obiectivului. Este mărită de obiectivul de la primul nivel și devine o imagine reală inversată. Apoi, această imagine reală este mărită de ocular la al doilea nivel și devine o imagine virtuală. Ceea ce vede ochiul uman este imaginea virtuală. Mărirea totală a unui microscop este produsul măririi obiectivului și măririi ocularului. Mărirea se referă la raportul de mărire al dimensiunilor liniare, nu la raportul suprafeței.
