Compound Microscopes
| mag vs resolution | working distance | monocular parts | care of the microscopes |
| monocular focusing | oil immersion | measuring field diameter | binocular parts | binocular focusing | PDF version| Microscopy Exercises | A. Inleiding
de typische samengestelde lichtmicroscoop (Fig.1) kan ons vermogen om details te zien met 1000 keer vergroten, zodat objecten zo klein als 0,1 micrometer (um) of 100 nanometer (nm) kunnen worden gezien. De elektronenmicroscopen breiden deze waaier verder uit die ons toelaten om objecten zo klein als 0.5 nm in diameter of ruwweg 1/200,000 th de grootte te zien die wij met het blote oog kunnen zien. Onnodig te zeggen, hebben de ontwikkeling en het gebruik van microscopen ons begrip van cellen en hun structuur en functie enorm verbeterd. | figuur 1. Binoculaire samengestelde microscoop. |
B. vergroting, resolutie en werkafstand
vergroting is gewoon een functie om een object groter te laten lijken, zoals wanneer we een handlens gebruiken om afgedrukt woord te vergroten. Alleen maar vergroten van een object zonder een gelijktijdige toename van de hoeveelheid detail gezien zal de kijker niet voorzien van een goed beeld. Het vermogen van een microscoop (of oog) om detail te zien is een functie van zijn oplossend vermogen. Het oplossend vermogen wordt gedefinieerd als de minimale afstand tussen twee objecten waarbij de objecten gewoon als afzonderlijk kunnen worden onderscheiden en is een functie van de golflengte van het gebruikte licht en de kwaliteit van de optica. In het algemeen, hoe korter de golflengte van de lichtbron, hoe hoger de resolutie van de microscoop.
werkafstand is de afstand tussen de objectieve lens en het monster. Bij lage vergroting is de werkafstand relatief lang. Naarmate je de vergroting verhoogt, neemt de werkafstand dramatisch af. Olie-immersielenzen raken het monster pactisch aan. Wees je bewust van deze verandering in werkafstand met toenemende vergroting om schade aan uw specimens te voorkomen.
begin van de pagina
C. Delen van de monoculaire samengestelde lichtmicroscoop:
neem de tijd om vertrouwd te raken met uw microscoop en het juiste gebruik ervan. De controles van de twee merken van microscopen die wij in onze cursussen gebruiken worden hieronder getoond (Fig. 2).
Figuur 2. Controles op de microscopen van de verrekijkerverbinding van Leica en Olympus.
1. Oculaire lens of oculair: de Onze zijn 10x vergroting. De scopes die wij zullen gebruiken zijn monoculair (slechts één oculair.)
2. Body tube: bevat spiegels en prisma ‘ s die het beeld naar de oculaire lens leiden.
3. Neusstuk: houdt de objectieve lenzen vast, draait, let op de positieve stops voor elke lens.
4. Objectieven: meestal 3-4 op onze scopes, 4x, 10x, 43x, 100x olie onderdompeling (rode banding). Totale vergroting = oculair vermogen x objectief vermogen.
5. Stadium: platform waarop dia ‘ s worden gemonteerd voor het bekijken; sommige scopes hebben mechanische stadia. Leer hoe u de dia goed in positie kunt knippen.
6. Diafragma: het diafragma controleert de hoeveelheid licht die aan het specimen overgaat en de nadruk van het beeld drastisch kan beà nvloeden. LEER HET DIAFRAGMA ZO SNEL MOGELIJK TE GEBRUIKEN. DE MEESTE PROBLEMEN DIE JE ZULT HEBBEN MET FOCUSSEN ZULLEN TE WIJTEN ZIJN AAN ONJUISTE AANPASSING VAN HET LICHT.
we hebben twee types:
- iris diafragma: zoek een hendel net onder het podium aan de voorkant.
- dial type: net onder het podium is een draaiende dial met verschillende grootte openingen (gaten); dit type is handig voor het creëren van een pseudo donkere veld effect.
7. Focusing knoppen: gelegen aan de kant van de microscoop; buitenste is de fijne focus en binnenste is de grove focus.
8. Lichtbron: onze scopes hebben lichtbronnen ingebouwd. De drukknopschakelaar bevindt zich (meestal) achter de lichtlens op de basis.bovenkant van pagina
D. Verzorging en behandeling van de samengestelde microscoop
Er zijn slechts een paar ABSOLUTE regels in acht te nemen bij de zorg voor de microscopen die u gaat gebruiken. Deze instrumenten zullen vele decennia meegaan en blijven goed werken. Meld eventuele storingen onmiddellijk aan uw instructeur.
1. Gebruik altijd twee handen om de scoop te dragen-een op de arm en een onder de basis-geen uitzonderingen! Draag de scope nooit ondersteboven, want de oculaire kan en zal eruit vallen.
2. Gebruik lenspapier om alle lenzen te reinigen voor elke labsessie en na het gebruik van de oil immersion-lens. GEBRUIK NOOIT, NU NIET, NOOIT IETS ANDERS DAN LENSPAPIER OM DE LENZEN SCHOON TE MAKEN. Andere papieren zijn te onzuiver en zullen krassen op de optische coating op de lenzen. Gebruik ook geen vloeistoffen bij het reinigen van de lenzen-alleen lenspapier!
3. Gebruik altijd de juiste scherpsteltechniek om te voorkomen dat de objectieve lens in een dia ramt – dit kan de objectieve lens breken en/of een dure dia ruïneren.
4. Doe altijd het licht uit als u de scope niet gebruikt.
5. Plaats de draad altijd voorzichtig uit de weg. Draden lus in de beenruimtes nodigen uit tot een grote microscoop ramp. Probeer de draad naar beneden te schuiven door de handvatten van de lade naast je bankruimte.
6. Vervang altijd het deksel van de microscoop als u het wegzet
bovenaan pagina
E. Scherpstelprocedure: Monoculaire samengestelde microscopen
1. Zet de lichtbron aan.
2. Schakel over op de 10x objectief lens.
3. Terug op de grove focus om het neusstuk te verhogen.
4. Plaats de specimenschuif op het podium en zet vast in de juiste positie. Kijk naar de dia en plaats het zodat het specimen over de lichtopening in het stadium is.
5. Onderste objectief lens naar ondergrens (dicht bij dia). Til de lens op met de grove scherpstelknop totdat je de afbeelding ziet scherpstellen en ga dan weer naar buiten, focus dan terug totdat je de middenscherpstelling vindt. Pas fijne focus op dezelfde manier aan.
6. Centreer het beeld en pas het licht aan met behulp van het diafragma.
7. Concentreer en pas de focus aan, eerst grof, dan fijn focus zoals in Stap 5.
8. Pas het diafragma indien nodig aan.
9. Schakel nu doelstellingen naar de 43x als een hogere vergroting nodig is. Pas de fijne focus en het licht (diafragma) zo nodig aan.
onze scopes zijn parfocal, wat betekent dat wanneer je overschakelt van laag (100x) naar hoog (430x) vermogen, een gefocust beeld bij laag vermogen min of meer scherp blijft bij het hogere vermogen. Waarschijnlijk moet je de fijne focus en het middenrif iets aanpassen.
begin van de pagina
F. oil Immersion Procedure
Op sommige van onze monoculaire microscopen en alle binoculaire samengestelde microscopen hebben we 100x oil immersion lenzen. Deze kunnen worden geïdentificeerd door een rode band rond de lensbehuizing. Bij vergrotingen groter dan ongeveer 500x licht wordt te veel gebroken als het door de lucht gaat om een goede oplossende kracht op te leveren. Zo worden optica voor deze hogere vergrotingen gemaakt om te gebruiken met een hoogwaardige minerale olie als medium voor het overbrengen van licht. Het is noodzakelijk dat u alleen immersieolie gebruikt en dat u de lens na elk gebruik grondig reinigt met lenspapier.
1. Zoek het gebied van belang op uw dia en centreer het op 430x.
2. Verhoog de objectieve lens tot zijn limiet (d.w.z., Maximaliseer de afstand tussen fase en doelstellingen) en zwaai de lens uit de weg ongeveer halverwege naar de volgende positie.
3. Plaats voorzichtig een kleine druppel dompelolie direct op de glijbaan over het centrum van de regio van belang.
4. Draai het oil immersion objective in positie en, voorzichtig, terwijl u vanaf de zijkant kijkt, laat het zakken met behulp van de grove focusknop totdat de lens net contact maakt met de oliedruppel. Je ziet de druppel springen in een kolom als het contact wordt gemaakt.
5. Lager de lens een smidgen meer en dan, gebruikend de fijne nadruk en het kijken door de oculaire lens, nadruk op het specimen.
6. Als u klaar bent, reinigt u de lens met lenspapier totdat er geen olie meer loskomt en glijdt u schoon als het moet worden opgeslagen.
begin van de pagina
G. bepalen van de gezichtsveld Diameter
u kunt de grootte van de monsters (bijvoorbeeld cellen) die u in het lab zult zien schatten. De beste manier om dit te doen is met een oculaire micrometer, een precisie oculaire lensinzetstuk met een liniaal geëtst in glas. De monoculaire scopes die we gebruiken in de introductiecursussen zijn niet zo uitgerust, dus zullen we een alternatieve methode gebruiken gebaseerd op het kennen van de gezichtsveld diameter voor uw specifieke microscoop. Om dit te doen, moet u bepalen:
- de geschatte diameter van uw gezichtsveld met lage vergroting voor uw specifieke microscoop.
- de totale vergroting voor elk van uw andere objectieven.
Dit wetende voor elke objectieve lens, kunt u de grootte van het monster vergelijken met de bekende velddiameter en een redelijke esimate van grootte maken. Deze techniek werkt voor elke microscoop.
1. Het verkrijgen van een dia schaal en plaats deze op uw scope. Een transparante metrische liniaal zal ook werken.
2. Breng het in beeld met behulp van de 10x doelstelling (100x totaal). De schaal bars zijn stappen van 1mm zoals weergegeven in de onderstaande figuur. Dus, een zwarte balk = 0,5 mm net als een ruimte.
3. Verplaats de dia zo dat de rand van een zwarte balk net raaklijnt aan het verlichte veld (zie punt “A” hierboven).
4. Begin aan die rand, schat hoeveel bars en spaties het duurt om het gezichtsveld te doorkruisen. U zult waarschijnlijk het laatste deel van een spatie of balk moeten schatten. Voor de meeste van onze microscopen is het ongeveer 1.8 -2.0 mm breed. U moet dit controleren op elke microscoop die u gebruikt die geen oculaire micrometer heeft.
5. Noteer het ID-nummer en de velddiameter van uw scope op 100x in uw lab notebook voor toekomstig gebruik.
6. Bereken vervolgens de veldbreedte bij 430x totale vergroting met behulp van de volgende formule (we verwijzen naar de 100x mag als “low power” en 430x als “high power”):
(laag vermogen mag/ high power mag) x low power field diameter (in mm) bijvoorbeeld, veronderstel dat u hebt vastgesteld dat het 100x veld diameter van 1,8 mm, op 430x, het veld diameter zou worden:
(100 / 430) x 1,8 mm = 0.418 mm = 418 um (micrometer) Merk op dat het veld diameter bij een hoog vermogen is evenredig aan de verhouding van de lage naar de hoge macht van de doelstellingen. Dat wil zeggen, als je vergroting verhoogt, wordt het werkelijke gezichtsveld proportioneel kleiner.
bovenkant van de pagina
H. binoculaire samengestelde Lichtmicroscopen
Delen van de lichtmicroscoop1. Oculaire lens of oculair: de Onze zijn 10x vergroting. De scopes die we zullen gebruiken zijn binoculair (twee oculairs).
2. Body tube: bevat spiegels en prisma ‘ s die het beeld naar de oculaire lenzen leiden.
3. Neusstuk: houdt de objectieve lenzen vast, draait
4. Objectieven: meestal 3-4 op onze scopes, 4x, 10x, 43x, 100x olie onderdompeling (rode banding). Totale vergroting = oculair vermogen x objectief vermogen. De meeste van onze binocs hebben vaste lenzen–het podium beweegt op en neer in plaats van de lens.
5. Stadium: beweegbaar platform waarop dia ‘ s worden gemonteerd voor het bekijken; al onze scopes hebben mechanische stadia met X,Y vernier schalen. Focus knoppen verplaatsen het podium op en neer.
6. Condensor: een subtrap lens die het licht op het specimen focust. Onze binocs hebben condensors die op en neer bewegen om de lichtbundel te focussen.
7. Iris-Membraan: het diafragma wordt gevestigd net onder het stadium en controleert de hoeveelheid licht die aan het specimen overgaat en de nadruk van het beeld drastisch kan beà nvloeden.
8. Focusing knoppen: buitenste is de fijne focus en binnenste is de grove focus. Op de binocs deze knoppen controle omhoog / omlaag beweging van het podium.
9. Lichtbron: onze scopes hebben lichtbronnen ingebouwd. De reostat AAN / UIT schakelaar bevindt zich op de scope of op de externe voeding en wordt gebruikt om de lichtintensiteit te regelen.
begin van de pagina
I. Scherpstelprocedure: Binoculaire samengestelde microscopen
1. Zet de lichtbron aan. Binoc scopes hebben een ingebouwde eenheid of een externe voeding.
2. Schakel over op de 10x objectief lens.
3. Pas de grove focus aan om het neusstuk te verhogen (of het podium te verlagen).
4. Clip de specimenschuif op het podium in de juiste positie.
5. Kijk naar de ooglenzen van je scope. De ene lens is gefixeerd en de andere heeft een scherpstelring (zoals een verrekijker). Breng de lens zo dicht mogelijk bij de dia, dan, kijkend slechts door de vaste oculaire lens, terug tot het specimen enkel in nadruk komt. Pas de fijne scherpstelling op dezelfde manier aan voor de vaste lens.
6. Nu, alleen kijken door de verstelbare oculaire, pas de focus met behulp van de focus ring rond de lens. Kijk met beide ogen (Pas de interpupillaire afstand aan om een enkel rond verlicht veld te zien) en maak eventuele kleine aanpassingen aan de focus.
7. Centreer het beeld en pas het licht aan met behulp van de condensorlens, het iris-diafragma en de lichtbronreostaat.
8. Concentreer en pas de focus aan, eerst grof, dan fijn focus zoals in 5.
9. Pas het diafragma indien nodig aan.
10.Schakel nu doelstellingen naar een hogere macht. Pas de fijne focus en het licht (diafragma) zo nodig aan.
onze scopes zijn parfocal wat betekent dat wanneer je van laag naar hoog vermogen overschakelt, een gefocust beeld bij laag vermogen min of meer scherp blijft bij het hogere vermogen. Hoogstwaarschijnlijk moet je de fijne focus en het middenrif iets aanpassen (licht verhogen bij hogere vermogens.
Modified 11-6-15 gja
Department of Biology, Bates College, Lewiston, ME 04240