Articles

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. Wprowadzenie

typowy mikroskop światła złożonego (rys.1) jest w stanie zwiększyć naszą zdolność widzenia szczegółów o 1000 razy, dzięki czemu można zobaczyć obiekty tak małe, jak 0,1 mikrometra (um) lub 100 nanometrów (nm). Mikroskopy elektronowe rozszerzają ten zakres dalej pozwalając nam zobaczyć obiekty tak małe jak 0.5 nm średnicy lub mniej więcej 1/200, 000 TH wielkości możemy zobaczyć gołym okiem. Nie trzeba dodawać, że rozwój i wykorzystanie mikroskopów znacznie poprawiło nasze zrozumienie komórek oraz ich struktury i funkcji.

Rysunek 1. Dwuoczny mikroskop złożony.

B. powiększenie, rozdzielczość i odległość robocza

Powiększenie to po prostu funkcja powiększania obiektu, na przykład gdy używamy soczewki ręcznej do powiększania drukowanego słowa. Samo powiększenie obiektu bez jednoczesnego zwiększenia ilości widzianych szczegółów nie zapewni widzowi dobrego obrazu. Zdolność mikroskopu (lub oka) do widzenia szczegółów jest funkcją jego mocy rozdzielczej. Moc rozdzielcza jest definiowana jako minimalna odległość między dwoma obiektami, przy której obiekty można po prostu odróżnić jako oddzielne i jest funkcją długości fali użytego światła i jakości optyki. Ogólnie rzecz biorąc, im krótsza długość fali Źródła światła, tym wyższa rozdzielczość mikroskopu.

Odległość Robocza to odległość między obiektywem a próbką. Przy małym powiększeniu odległość robocza jest stosunkowo długa. Wraz ze wzrostem powiększenia odległość robocza drastycznie się zmniejsza. Soczewki zanurzeniowe oleju dotykają próbki. Należy pamiętać o tej zmianie odległości roboczej wraz ze wzrostem powiększenia, aby zapobiec uszkodzeniu próbek.

początek strony

C. części mikroskopu Monokularowego:

zapoznaj się z mikroskopem i jego prawidłowym użytkowaniem. Sterowanie dwoma markami mikroskopów, których używamy w naszych kursach, przedstawiono poniżej (rys. 2).

Rysunek 2. Sterowanie mikroskopami lornetkowymi Leica i Olympus.

1. Soczewka lub okular: nasze są 10-krotne powiększenie. Lunety, których będziemy używać to monokular (tylko jeden okular.)

2. Tuba ciała: zawiera lustra i pryzmaty, które kierują obraz do soczewki ocznej.

3. Nosepiece: przytrzymuje soczewki obiektywowe, obraca się, zwróć uwagę na dodatnie zatrzymania dla każdej soczewki.

4. Obiektywy: zwykle 3-4 na naszych lunetach, 4X, 10X, 43x, 100x zanurzenie olejowe (czerwone opaski). Powiększenie całkowite = moc oczna x moc obiektywu.

5. Scena: platforma, na której zamocowane są slajdy do oglądania; niektóre lunety mają stopnie mechaniczne. Dowiedz się, jak prawidłowo przypiąć suwak.

6. Membrana: Membrana kontroluje ilość światła, które przechodzi do próbki i może drastycznie wpływać na ostrość obrazu. NAUCZ SIĘ UŻYWAĆ MEMBRANY TAK SZYBKO, JAK TO MOŻLIWE. WIĘKSZOŚĆ PROBLEMÓW Z USTAWIANIEM OSTROŚCI BĘDZIE SPOWODOWANA NIEPRAWIDŁOWĄ REGULACJĄ ŚWIATŁA.

mamy dwa typy:

  • iris diaphragm: Szukaj dźwigni tuż pod sceną w pobliżu przodu.
  • Typ tarczy: tuż pod stopniem znajduje się obrotowa tarcza o różnej wielkości otworach (otworach); ten typ jest przydatny do tworzenia efektu pseudo ciemnego pola.

7. Pokrętła ustawiania ostrości: znajdują się z boku mikroskopu; najbardziej zewnętrzna jest dokładna ostrość, a najbardziej wewnętrzna jest gruba ostrość.
8. Źródło światła: nasze lunety mają wbudowane Źródła światła. Przełącznik przyciskowy znajduje się (najczęściej) za soczewką światła na podstawie.

początek strony

D. Pielęgnacja i obsługa mikroskopu złożonego

istnieje tylko kilka bezwzględnych zasad, których należy przestrzegać w opiece nad mikroskopami, których będziesz używać. Zadbane, instrumenty te będą działać przez wiele dziesięcioleci i nadal będą działać dobrze. Wszelkie usterki należy niezwłocznie zgłaszać instruktorowi.

1. Zawsze używaj dwóch rąk do noszenia lunety – jednej na ramieniu, a drugiej pod podstawą-bez WYJĄTKÓW! Nigdy nie noś lunety do góry nogami, ponieważ okular może i wypadnie.

2. Użyj papieru do soczewek, aby wyczyścić wszystkie soczewki przed każdą sesją laboratoryjną i po użyciu soczewki zanurzeniowej oleju. NIGDY, ANI TERAZ, ANI NIGDY, NIE UŻYWAJ NICZEGO POZA PAPIEREM DO CZYSZCZENIA SOCZEWEK. Inne papiery są zbyt nieczyste i porysują powłokę optyczną na soczewkach. Nie należy również używać żadnych płynów podczas czyszczenia soczewek-tylko papier do soczewek!

3. Zawsze stosuj odpowiednią technikę ustawiania ostrości, aby uniknąć zderzenia obiektywu w szkiełko-może to spowodować uszkodzenie obiektywu i / lub zniszczenie drogiego szkiełka.

4. Zawsze wyłączaj światło, gdy nie używasz lunety.

5. Zawsze ostrożnie umieszczaj przewód z dala od niebezpieczeństwa. Przewody zapętlone w przestrzeniach nóg wywołują poważną katastrofę mikroskopu. Spróbuj przesunąć drut w dół Przez uchwyty szuflady bside swoją przestrzeń ławki.

6. Zawsze wymieniaj pokrywę mikroskopu, gdy ją odłożysz

Góra strony

E. procedura ustawiania ostrości: Mikroskopy Monokularowe

1. Włącz źródło światła.

2. Przełącz na obiektyw 10x.

3. Cofnij się na grubej ostrości, aby podnieść kawałek nosa.

4. Umieść szkiełko próbki na scenie i zabezpiecz we właściwej pozycji. Spójrz na slajd i umieść go tak, aby próbka znajdowała się nad otworem świetlnym na scenie.

5. Dolna soczewka obiektywu do dolnej granicy (blisko slajdu). Podnieś obiektyw za pomocą pokrętła coarse focus, aż zobaczysz, że obraz nabiera ostrości, a następnie ponownie wyjdź, a następnie ustaw ostrość z powrotem, aż znajdziesz środkową ostrość. Dostosuj precyzyjną ostrość w podobny sposób.

6. Wyśrodkuj obraz i wyreguluj światło za pomocą membrany.

7. Ponownie ustaw ostrość i dostosuj ostrość, najpierw zgrubnie, a następnie precyzyjnie, jak w kroku 5.

8. W razie potrzeby wyreguluj membranę.

9. Teraz Przełącz cele na 43x, jeśli potrzebne jest większe powiększenie. Dostosuj ostrość i światło (membrana) w razie potrzeby.

nasze zakresy są parfocal, co oznacza, że po przełączeniu z niskiej (100x) na wysoką (430X) moc, skupiony obraz przy niskiej mocy pozostanie mniej lub bardziej skupiony przy wyższej mocy. Najprawdopodobniej będziesz musiał lekko wyregulować ostrość i przeponę.

początek strony

F. procedura zanurzenia w oleju

na niektórych naszych monokularach i wszystkich mikroskopach lornetkowych mamy soczewki zanurzeniowe 100x. Można je rozpoznać po czerwonym pasku wokół obudowy obiektywu. Przy powiększeniach większych niż około 500X światło jest załamywane zbyt mocno, ponieważ przechodzi przez powietrze, aby uzyskać dobrą moc rozdzielczą. Tak więc optyka dla tych wyższych powiększeń jest używana z wysokiej jakości olejem mineralnym jako medium do przepuszczania światła. Konieczne jest, aby używać tylko oleju zanurzeniowego i dokładnie czyścić soczewkę papierem soczewkowym po każdym użyciu.

1. Znajdź interesujący Cię region na slajdzie i wyśrodkuj go na 430x.

2. Podnieść obiektyw do granic jego możliwości (tj., zmaksymalizować odległość między sceną a celami) i przesunąć obiektyw w połowie drogi do następnej pozycji.

3. Ostrożnie umieść niewielką kroplę oleju zanurzeniowego bezpośrednio na zjeżdżalni nad środkiem interesującego regionu.

4. Obróć obiektyw zanurzeniowy oleju w odpowiednim miejscu i ostrożnie, patrząc z boku, opuść go za pomocą grubego pokrętła ostrości, aż soczewka po prostu zetknie się z kroplą oleju. Zobaczysz skok kropli w górę w kolumnie podczas nawiązywania kontaktu.

5. Opuść soczewkę o mały włos, a następnie, korzystając z doskonałej ostrości i patrząc przez soczewkę oczną, skup się na próbce.

6. Po zakończeniu Wyczyść soczewkę papierem soczewkowym, aż nie zejdzie więcej oleju i wyczyść slajd, jeśli ma zostać zapisany.

początek strony

G. określanie średnicy pola widzenia

możesz chcieć oszacować rozmiar próbek (np. komórek), które zobaczysz w laboratorium. Najlepszym sposobem na to jest użycie mikrometru ocznego, precyzyjnej wkładki soczewki ocznej z wyrytą w szkle linijką. Lunety monokularowe, których używamy na kursach wprowadzających, nie są tak wyposażone, więc zastosujemy alternatywną metodę opartą na znajomości średnicy pola widzenia dla danego mikroskopu. Aby to zrobić, należy określić:

  • przybliżoną średnicę pola widzenia o małym powiększeniu dla danego mikroskopu.
  • całkowite powiększenie dla każdego z Twoich obiektywów.

Wiedząc to dla każdej soczewki obiektywu, możesz porównać rozmiar próbki ze znaną średnicą pola i uzyskać rozsądną esimate wielkości. Technika ta działa dla każdego mikroskopu.

1. Uzyskaj skalę slajdów i umieść ją na swoim lunecie. Działa również przezroczysta miarka metryczna.

2. Zwróć na to uwagę, korzystając z 10-krotnego celu (łącznie 100-krotnego). Paski skali są przyrostami o 1 mm, Jak pokazano na poniższym rysunku. Tak więc czarny pasek = 0,5 mm, podobnie jak spacja.

3. Przesuń suwak tak, aby krawędź zewnętrznego czarnego paska była tylko styczna do oświetlonego pola (patrz punkt „a” powyżej).

4. Zaczynając od tej krawędzi, oszacuj, ile słupków i spacji potrzeba, aby przekroczyć pole widzenia. Prawdopodobnie będziesz musiał oszacować ostatni ułamek spacji lub paska. Dla większości naszych mikroskopów ma około 1,8 -2,0 mm szerokości. Należy to sprawdzić na każdym używanym mikroskopie, który nie ma mikrometru ocznego.

5. Zapisz numer identyfikacyjny lunety i średnicę pola 100x w swoim notatniku laboratoryjnym w celu wykorzystania w przyszłości.

6. Następnie Oblicz szerokość pola przy całkowitym powiększeniu 430X, korzystając z następującego wzoru (100x mag nazywamy „niską mocą” i 430X jako „wysoką mocą”):

(low power mag/high power mag) x Low power field diameter (w mm)

Załóżmy na przykład, że średnica pola 100x wynosi 1,8 mm, przy 430x Średnica pola wynosi:

(100/430) x 1.8 mm = 0.418 mm = 418 um (mikrometry)

należy pamiętać, że średnica pola przy dużej mocy jest proporcjonalna do stosunku celów małej do dużej mocy. Oznacza to, że w miarę zwiększania powiększenia rzeczywiste pole widzenia staje się proporcjonalnie mniejsze.

początek strony

H. dwuoczne Mikroskopy świetlne
części mikroskopu świetlnego

1. Soczewka lub okular: nasze są 10-krotne powiększenie. Lunety, których będziemy używać są obuoczne (dwa okulary).

2. Tuba ciała: zawiera lustra i pryzmaty, które kierują obraz do soczewek ocznych.

3. Nosepiece: przytrzymuje soczewki obiektywu, obraca

4. Obiektywy: zwykle 3-4 na naszych lunetach, 4X, 10X, 43x, 100x zanurzenie olejowe (czerwone opaski). Powiększenie całkowite = moc oczna x moc obiektywu. Większość naszych lornetek ma obiektywy o stałej pozycji — scena porusza się w górę iw dół, a nie obiektyw.

5. Scena: ruchoma platforma, na której zamocowane są slajdy do oglądania; wszystkie nasze lunety mają mechaniczne stopnie z skalami X, Y. Pokrętła ostrości przesuwają scenę w górę iw dół.

6. Kondensor: soczewka podstopniowa, która skupia światło na próbce. Nasze lornetki mają kondensatory, które poruszają się w górę iw dół, aby skupić wiązkę światła.

7. Przepona Tęczówki: membrana znajduje się tuż pod sceną i kontroluje ilość światła, które przechodzi do próbki i może drastycznie wpływać na ostrość obrazu.

8. Pokrętła ustawiania ostrości: najbardziej zewnętrzny to fine focus, a najbardziej wewnętrzny to coarse focus. Na lornetce pokrętła te kontrolują ruch sceny w górę / w dół.

9. Źródło światła: nasze lunety mają wbudowane Źródła światła. Przełącznik reostatu ON / OFF znajduje się na lunecie lub na zewnętrznym zasilaczu i służy do regulacji natężenia światła.

do góry strony

: Mikroskopy dwuoczne

1. Włącz źródło światła. Lunety Binoc mają wbudowany Moduł lub zewnętrzny zasilacz.

2. Przełącz na obiektyw 10x.

3. Wyreguluj grubą ostrość, aby podnieść kawałek nosa (lub obniżyć scenę).

4. Zamocuj szkiełko próbki na scenie w odpowiedniej pozycji.

5. Spójrz na soczewki oczne twojego lunety. Jeden obiektyw jest nieruchomy, a drugi ma pierścień ogniskujący (jak lornetka). Przybliż soczewkę do szkiełka, jak to tylko możliwe, a następnie, patrząc tylko przez stałą soczewkę oczną, wycofaj się, aż próbka po prostu wejdzie w ostrość. Dostosuj ostrość w podobny sposób dla obiektywu nieruchomego.

6. Teraz, patrząc tylko przez regulowane oko, dostosuj jego ostrość za pomocą pierścienia ostrości wokół obiektywu. Patrz obydwoma oczami (dostosuj odległość międzyplemienną, aby zobaczyć jedno okrągłe oświetlone pole) i dokonaj drobnych korekt, aby ustawić ostrość.

7. Wyśrodkuj obraz i wyreguluj światło za pomocą soczewki skraplacza, przepony tęczówki i reostatu Źródła światła.

8. Ustaw ostrość i dostosuj ostrość, najpierw zgrubny, a następnie precyzyjny ostrość jak w 5.

9. W razie potrzeby wyreguluj membranę.

10.Teraz Przełącz cele na większą moc. Dostosuj ostrość i światło (membrana) w razie potrzeby.

nasze zakresy są parfocal, co oznacza, że po przełączeniu z niskiej na wysoką mocy, skupiony obraz przy niskiej mocy pozostanie mniej lub bardziej skupiony przy wyższej mocy. Najprawdopodobniej będziesz musiał lekko wyregulować ostrość i membranę (zwiększ światło przy wyższych mocach.

Modified 11-6-15 gja

Department of Biology, Bates College, Lewiston, ME 04240

Dodaj komentarz

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany. Wymagane pola są oznaczone *