Микроскоп Световой микроскоп

www.kranex.ru
Микроскоп
Микроскоп - это оптический прибор, позволяющий получить обратное изображение изучаемого объекта и
рассмотреть мелкие детали его строения, размеры которых лежат за пределами разрешающей способности глаза.
Разрешающая способность микроскопа дает раздельное изображение двух близких друг другу линий.
Невооруженный человеческий глаз имеет разрешающую способность около 1/10 мм или 100 мкм. Лучший световой
микроскоп примерно в 500 раз улучшает возможность человеческого глаза, т. е. его разрешающая способность
составляет около 0,2 мкм или 200 нм.
Разрешающая способность и увеличение не одно и тоже. Если с помощью светового микроскопа получить
фотографии двух линий, расположенных на расстоянии менее 0,2 мкм, то, как бы не увеличивать изображение,
линии будут сливаться в одну. Можно получить большое увеличение, но не улучшить его разрешение.
Различают полезное и бесполезное увеличения. Под полезным понимают такое увеличение наблюдаемого
объекта, при котором можно выявить новые детали его строения. Бесполезное - это увеличение, при котором,
увеличивая объект в сотни и более раз, нельзя обнаружить новых деталей строения. Например, если изображение,
полученное с помощью микроскопа (полезное!), увеличить еще во много раз, спроецировав его на экран, то новые,
более тонкие детали строения при этом не выявятся, а лишь соответственно увеличатся размеры имеющихся
структур.
В микроскопе выделяют две системы: оптическую и механическую. К оптической системе относят объективы,
окуляры и осветительное устройство (конденсор с диафрагмой и светофильтром, зеркало или электроосветитель).
Световой микроскоп
Микроскоп сочетает в себе исключительные конструктивные характеристики с полным ассортиментом
вспомогательных устройств, что делает его действительно многофункциональным высококачественным
инструментом.
Предназначен для исследования прозрачных и полупрозрачных микропрепаратов в проходящем свете методами:
светлого поля, темного поля, фазового контраста, поляризационного контраста.
Внешний вид микроскопа
www.kranex.ru
1. Устройство наводки на резкость, грубая
фокусировка
2. Устройство наводки на резкость,
точная фокусировка
3. Винт настройки высоты положения
конденсора
4. Регулятор яркости освещения
5.
6.
7.
8.
Полевая диафрагма
Осветитель
Апертурная диафрагма
Конденсор Аббе
9. Револьвер с объективами
10. Предметный столик с препаратоводителем
11. Кнопка включения/выключения
12. Ручка перемещения предметного
столика
13. Тубус
14. Окуляры
15. Штатив
16. Объектив
Флуоресцентный микроскоп
Люминесцентные микроскопы плоского поля - это микроскопы отраженного света предназначены для исследования
объектов содержащих вещества способные испускать свечение в ответ на воздействие света определенных длин
волн (флуорохромов).
Реализуется при наличии в объекте флуорохромов.
Флуоресцентный микроскоп должен отвечать двум основным требованиям. Во-первых, возбуждение флуорофора в
препарате должно быть эффективным и желательно, чтобы оно происходило при длинах волн, близких к максимуму
его поглощения. Во-вторых, микроскоп должен собирать как можно больше света флуоресценции.
Три компонента необходимы для наблюдения флуоресценции: флуорофор, источник света и блок регистрации
флуоресценции. Помимо этих необходимых элементов, требуются фильтры для выделения подходящих длин волн
возбуждения (возбуждающие фильтры) и испускания (запирающие фильтры), а также дополнительные линзы.
Флуоресценцию можно наблюдать визуально, фотографировать, или измерять при помощи фотоумножителя (ФЭУ).
Способы освещения
Во флуоресцентной микроскопии используются два способа освещения препарата: проходящим светом и
падающим, светом.
Освещение проходящим светом
Конденсор фокусирует возбуждающий свет в поле зрения микроскопа. Испускаемая флуоресценция собирается
объективом и наблюдается с помощью окуляров. При такой конфигурации прибора достаточно двух линз: с
помощью одной (конденсор) фокусируется возбуждающий свет, с помощью другой (объектив) собирается
испускаемый свет. Для получения оптимальных условий наблюдения две эти линзы, имеющие собственные
оптические оси, должны быть хорошо отъюстированы. Достичь точной юстировки и затем поддерживать ее при
постоянной работе не так просто.
Недостатком освещения проходящим светом является то, что при освещении светлопольным конденсором
практически весь возбуждающий свет попадает в объектив. Поскольку интенсивность возбуждающего света часто
на несколько порядков выше интенсивности света флуоресценции, то для их разделения требуются фильтры очень
высокого качества. Чтобы избежать этой проблемы, можно воспользоваться темнопольным конденсором, который
освещает препарат под таким углом, что никакой прямой возбуждающий свет не попадает в объектив. Это
содействует разделению возбуждающего света и света 'флуоресценции, которое в основном производится с
помощью запирающих светофильтров. Но, с другой стороны, темнопольные конденсоры пропускают намного
меньше возбуждающего света, чем светлопольные конденсоры. В случае применения проходящего света в
сочетании с объективами большой оптической силы требуется помещать между конденсором и предметным
стеклом иммерсионное масло, что также создает неудобства при постоянной работе. Недостатком освещения
проходящим светом является и то, что трудно совмещать флуоресценцию с фазовым контрастом или
светлопольной микроскопией.
Освещение падающим светом
Для фокусировки возбуждающего света на препарат и собирания испускаемого флуоресцирующим препаратом
света используется только одна линза — объектив. Для отделения испускаемого света флуоресценции от
непоглощенного возбуждающего света используется зеркало специального типа — цветное светоделительное
зеркало (СДЗ, иногда называемое дихроичным зеркалом), которое располагается при флуоресцентной микроскопии
на пути падающего света над объективом. Эти зеркала имеют специальное интерференционное покрытие, которое
отражает на препарат свет, длина волны которого меньше определенного значения, и пропускает более
www.kranex.ru
длинноволновый свет флуоресценции в окуляры. Более того, возбуждающий свет, отраженный от препарата или от
оптических деталей микроскопа и идущий в окуляры, эффективно отражается СДЗ и не попадает, таким образом, в
окуляры. В принципе СДЗ работает и как возбуждающий, и как запирающий фильтр, но на практике нужен
дополнительный запирающий фильтр для того, чтобы удалить остатки возбуждающего света. На рис. 6.4 приведен
пример разделения синего (460 нм) и зеленого (530 нм) света. Существуют аналогичные СДЗ для разделения в
других частях спектра, от ультрафиолета (300 нм) до дальнего красного света (700 нм).
Преимуществом зпиосвещения является то, что одна и та же система работает и как конденсор, и как объектив. Таким образом,
фокусируя данный объектив на препарате, вы одновременно получаете правильную настройку всей данной части микроскопа.
Освещаемое поле является полем зрения. При использовании масляно-иммерсионного объектива достаточно нанести масло на
препарат, тогда как при работе в проходящем свете для получения максимальной интенсивности освещения необходимо еще
нанести масло на высокоапертурный конденсор. Кроме того, эпиосвещение позволяет легко переходить от флуоресцентной
микроскопии к микроскопии в проходящем свете, так как нижнее освещение остается легкодоступным. Последнее
обстоятельство в ряде случаев имеет большое значение, например при использовании иммунофлуоресценции в сочетании с
фазово-контрастной микроскопией.
Стереоскопический микроскоп
Стереомикроскопы предназначены для изучения объемных предметов, для работ, требующих наблюдения
миниатюрных деталей с комфортом для наблюдателя на протяжении длительного времени. Стереомикроскопы
находят применение в ботанике, биологии, медицине, минералогии, археологии, ювелирном производстве,
машиностроении, приборостроении, радиотехнике и других областях науки, образования и техники.
Устройство стандартного стереомикроскопа
Стандартный стереомикроскоп состоит из оптической головки, объектива, бинокулярной насадки, окуляра, зеркала,
лампы, стойки, предметного столика, винта грубой наводки и рукоятки переключения увеличения.
Основной частью стереомикроскопа является оптическая головка. В ее нижнюю часть вмонтирован объектив,
состоящий из системы линз, переключаемых при помощи рукоятки для смены увеличение. На верхней части головки
располагается бинокулярная насадка. К задней части оптической головки прикреплен кронштейн с реечным
механизмом передвижения.
Стереоскопические бинокулярные микроскопы состоят из двух расположенных под углом друг к другу микроскопа,
которые формируют объемное изображение рассматриваемого объекта. Позволяют смотреть двумя глазами сразу,
что более удобно, чем одним. Как и в прямых микроскопах, объект в стереомикроскопах располагается под
оптической системой. Как правило, стереомикроскопы рассчитаны на, относительно, небольшое увеличение.
Стереомикроскопы
Преимущество:
- Эргономичные, удобные, простые в работе и обслуживании, современные стереомикроскопы серии WILD MZ: от
MZ6 до MZ12 и MZAPO, безусловно, одно из лучших предложений фирмы LEICA.
- Комплектации для проходящего, отраженного света, поляризации и флюоресценции. Широкий спектр осветителей
позволяет использовать вертикальное, косое или соосное освещение с минимальными светопотерями. Суммарное
увеличение до 640х, с непрерывной шкалой смены увеличений (ЗУМ).
- Модульная конструкция позволяет приспосабливать базисный прибор к различным специфическим требованиям
практики, оснащая прибор специальными дополнительными устройствами для решения любых задач.
- Большие рабочие расстояния (19 – 90 мм) обеспечивают легкое пользование практически любыми инструментами.
- Любой из стереомикроскопов серии может быть оснащен тринокулярным тубусом, на который устанавливается
фото или видеокамера и в котором полностью или частично осуществляется переключение светового потока с
окуляров на фото-телевизионный выход.
www.kranex.ru
Обзор прибора:
1. Преобразователь увеличения
2 . Храповик
3а. Ручка настройки фокуса
3b. Грубая и тонкая настройка фокуса
Большая ручка (макровинт): Грубая настройка
Маленькая ручка (микровинт): Тонкая настройка
3с. Настроечное кольцо
Меняет лёгкость движений при грубой/тонкой настройки фокуса
4. Прижимной винт
Удерживает держатель оптики в держателе микроскопе
5. Прижимной винт
Удерживает бинокулярный тубус (или дополнительное оборудование) в держателе оптики
6. Съёмный объектив
Ахроматический, планахроматический, планапохроматический
7. Тубусы с настраиваемыми окулярами
Межзрачковое расстояние настраивается от 52 мм до 76 мм
8. Широкопольные окуляры для лиц, носящих очки
Настройка диоптрий производится в диапазоне от -5 до + 5, настраиваемые наглазники
9. Прижимные винты
Удерживают окуляры в бинокулярном тубусе
www.kranex.ru
10. ЭрготубусТМ