A mikroszkópok alapvető felépítése és működési elve

Egy általános biológiai mikroszkóp elsősorban objektív lencséből, okulár lencséből, tubusból, tárgyasztalból és tükörből áll. A tárgyasztalra helyezett tárgyat az objektív lencsén keresztül nagyítja fel. Amikor a céltárgy a fókuszban van, az okulár lencsén keresztül észlelhető a nagyított képe. Ezzel szemben a digitális mikroszkóp kamerát alkalmaz, és a felnagyított képet élőképként jeleníti meg egy monitoron.

A teleszkópoknak hasonló felépítése van, azonban azokat távoli tárgyak megfigyelésére használják. A teleszkóp fogadja egy csillag vagy más távoli tárgy fényét az objektív lencsén keresztül, és a megtört fényt az okulár lencsén keresztül a fókuszpontba irányítja. Ezzel szemben a mikroszkóp fényt bocsát a tárgyakra vagy azokon keresztül, és az átbocsátott vagy visszatükrözött fényt az objektív és okulár lencsékkel nagyítja fel.

Mikroszkóp működési elve
Ábra: A nagyított kép megfigyelésének alapelve biológiai mikroszkóppal

Mikroszkópok funkciói

A biológiai mikroszkópoknak több különböző nagyítású objektívlencséje van, melyekkel precízen tud képet adni a mintákról. A mikroszkóp nagyítása az objektív és az okulár lencse nagyításának szorzata.

A mikroszkóp teljesítményét azonban nemcsak a nagyítás határozza meg; a felbontás is fontos tényező. A felbontás két fénypont elkülönült azonosításának képessége. Két olyan pont legrövidebb távolságaként fejezzük ki, amelyek még megkülönböztethetők egymástól. Bár a kis tárgyak megjelenítéséhez nagy nagyításra van szükség, a felbontás határozza meg, hogy milyen tisztán láthatjuk azokat. Optikai mikroszkóp esetén a legnagyobb felbontás elméletileg körülbelül 100 és 200 nm között lehet a látható fény hullámhosszának (400 és 800 nm között) hatása miatt. Amennyiben nagyobb felbontásra van szüksége, fontolja meg az elektronmikroszkóp használatát.

A numerikus apertúra (NA) az objektív lencse teljesítményének meghatározásakor fontos tényező. Az NA növekedésével a lencse felbontása és fényereje javul. Mikroszkópok kiválasztásakor a felhasználónak ellenőriznie kell a lencse NA értékét, nagyítását és a felbontást a képalkotáshoz szánt minták alapján.

A lencse teljesítményét befolyásoló további tényező az aberráció, a kép torzulása vagy elmosódása a lencse alakjának szabálytalanságai miatt. Minél alaposabban korrigálják az aberrációt, annál nagyobb lesz a lencse teljesítménye.

TARTALOM