Basisstructuur en -principe van de microscoop

Een gewone biologische microscoop bestaat hoofdzakelijk uit een objectief, een oculair, een lensbuis, een objecttafel en een reflector. Een object op de objecttafel wordt vergroot door het objectief. Wanneer het doel is scherpgesteld, kan een vergroot beeld worden waargenomen door de oculair lens. Anderzijds heeft een digitale microscoop een camera en een vergrotingsoptiek waarmee een live beeld op een monitor kan worden weergegeven.

Telescopen hebben een soortgelijke structuur, maar worden gebruikt om verre objecten waar te nemen. Het objectief van een telescoop vangt licht op van een ster of van ander verafgelegen object en past het gebroken licht via de oculair lens aan het brandpunt aan. Een microscoop daarentegen is ontworpen om licht uit te stralen op of door objecten en het doorgelaten of gereflecteerde licht te vergroten met het objectief en het oculair.

Principe van microscoop
Afbeelding: Principe dat vergroot waarnemen met een biologische microscoop mogelijk maakt.

Mogelijkheden van de microscoop

Biologische microscopen hebben meerdere objectieven met verschillende vergrotingen waarmee monsters zeer nauwkeurig kunnen worden afgebeeld. De vergroting van de microscoop is het product van de vergroting door het objectief en het oculair.

De werking van een microscoop wordt echter niet alleen bepaald door de vergroting, maar ook door de resolutie die een belangrijke factor is. Resolutie is het afzonderlijk kunnen identificeren van twee lichtvlekken, wat wordt uitgedrukt als de kortste afstand tussen twee punten die nog als afzonderlijke entiteiten kunnen worden onderscheiden. Hoewel hele kleine objecten alleen vergroot kunnen worden waargenomen, zorgt de resolutie ervoor hoe duidelijk die objecten te zien zijn. Bij een optische microscoop is de hoogste resolutie theoretisch beperkt tot ongeveer 100 à 200 nm ten gevolge van het effect van de golflengte van zichtbaar licht (400 tot 800 nm). Voor een hogere resolutie hebt u een elektronenmicroscoop nodig.

De numerieke apertuur (NA) is een belangrijke factor voor het resultaat van het objectief. Hoe groter de NA, des te beter de resolutie en helderheid van de lens. Bij de keuze van een microscoop zijn de NA van de lens, de vergroting en de resolutie van belang als die microscoop gaat worden gebruikt voor het waarnemen van monsters.

Aberratie, de vervorming of onscherpte van een beeld als gevolg van onvolkomenheden in de vorm van de lens, is een andere factor die van invloed is op de werking van een lens. Hoe grondiger de aberratie wordt gecorrigeerd, hoe beter de werking van het objectief.

INDEX