Das Mikroskop ist zwar mit bloßem Auge relativ einfach zu bedienen, birgt aber eine Fülle an Details, die den entscheidenden Unterschied ausmachen. Alle Teile und Elemente, die an der Lichtmanipulation und der Erzeugung eines vergrößerten Bildes beteiligt sind, befinden sich im optischen System des Mikroskops. Um seine Funktionsweise vollständig zu verstehen, müssen zahlreiche Teile des Mikroskops beschrieben werden.
Daher zeigen wir Ihnen in diesem Artikel, was die Teile eines Mikroskops und seine Hauptmerkmale sind.
Teile eines Mikroskops: optisches System
Das optische System ist der wichtigste Bestandteil eines Mikroskops. Dazu gehört auch das Beleuchtungssystem, das selbst Teil des optischen Systems ist. Diese Komponenten werden klassifiziert, um zwischen solchen, die Licht ablenken oder verarbeiten, und solchen, die die einzelnen Teile des Instruments strukturell verbinden, zu unterscheiden. Alle diese Teile bilden zusammen das mechanische System. Die beiden Hauptkomponenten des optischen Systems eines Mikroskops sind das Objektiv und das Okular. Zum Beleuchtungssystem gehören außerdem Komponenten wie die Lichtquelle, die Blende, der Kondensor und optische Prismen.
Besitzt ein Mikroskop eine Digitalkamera, so gehört diese ebenfalls zum optischen System. Betrachten wir die Bestandteile eines Mikroskops Schritt für Schritt. Zunächst das Objektiv. Es befindet sich in der Nähe der Probe und erzeugt das vergrößerte Bild. Die Vergrößerung eines Objektivs ist konstant und bestimmt das Verhältnis zwischen der Bildgröße und der tatsächlichen Größe des Objekts. Stellen wir uns beispielsweise vor, das Mikroskop ist auf 40-fache Vergrößerung eingestellt. Das bedeutet, dass das Bild 40-mal größer ist als das Objekt in der Probe. Um die Funktionsweise eines Mikroskops besser zu verstehen, ist es hilfreich, die Eigenschaften des Lichts und seinen Einfluss auf die Visualisierung von Proben zu kennen .
Das vergrößerte Bild wird als reales Bild bezeichnet. Die meisten Mikroskope haben unterschiedliche Ziele, um unterschiedliche Vergrößerungsstufen zu erreichen. Beachten Sie, dass Mikroskope an die Größe verschiedener Probentypen angepasst werden müssen. Es wird größere und kleinere Proben geben. Dies macht es notwendig, das Ziel anzupassen.
Ein weiterer Parameter, der das Objektiv eines Mikroskops definiert, ist die numerische Apertur. Dieser Parameter ist von großer Bedeutung, da er die Auflösung definiert. Solange wir eine gute Auflösung haben, können wir die Probe klarer sehen.
Arten von Zielen
Lassen Sie uns die verschiedenen Objektivtypen analysieren, die in einem Mikroskop zu finden sind:
- Achromatisches Ziel: Es ist das einfachste und wird verwendet, um sphärische Aberration in Grün und chromatisch in Blau und Rot zu korrigieren.
- Apochromatisches Ziel: Es ist der fortschrittlichste Linsentyp und hilft bei der Korrektur von chromatischen Aberrationen in vier Farben. Es kann auch helfen, sphärische Aberration in drei Farben zu korrigieren.
- Trockenes Ziel: Sie sind diejenigen, die einen moderaten Anstieg erreichen und häufiger verwendet werden, da sie sehr einfach zu verwenden sind. Nur dass sie in den Labors der Universitätskarrieren eingesetzt werden.
- Anlageziele: Sie sind so konzipiert, dass sie eine Vergrößerung und eine hohe Auflösung in großem Maßstab erzielen können. Sie haben eine hohe numerische Apertur, es ist jedoch ein zusätzliches Mittel erforderlich, um sie zwischen der Probe und den Linsen zu positionieren.
Teile eines Mikroskops: Okular
Das Okular ist die Linsengruppe, durch die wir das Präparat mit unseren Augen betrachten. Hier sehen wir eine zweite Vergrößerung des Bildes. Das Objektiv erzeugt den größten Teil der Vergrößerung, während das Weitwinkelobjektiv eine geringere Vergrößerung, typischerweise zwischen 5x und 10x, liefert. Es ist wichtig zu wissen, dass das Objektiv Vergrößerungen von 20x, 40x und 100x ermöglicht . Je höher die Vergrößerung, desto schwieriger ist es, die Bildschärfe zu erhalten. Um die Optik im Zusammenhang mit dem Sehen zu verstehen, ist es hilfreich, die Lichtbrechung und ihren Einfluss auf Mikroskope zu studieren .
Das Okularlinsensystem ist dafür verantwortlich, das Bild zu vergrößern und einige der optischen Aberrationen bis zu einem gewissen Grad zu korrigieren. Die beliebtesten haben eine Blende, die dazu dient, die Lichtreflexionen in den Linsen zu reduzieren. Es gibt verschiedene Arten von Okularen. Am häufigsten werden die positiven und die beliebten negativen Okulare verwendet. Die positiven sind diejenigen, bei denen das Licht zuerst durch die Blende tritt und dann die Linsen erreicht. Negative Okulare sind solche, bei denen sich das Diaphragma zwischen den beiden Linsen befindet.
Lichtquelle und Kondensator
Dies sind zwei recht interessante Bestandteile eines Mikroskops. Die Lichtquelle ist ein unverzichtbares Element jedes Mikroskops. Sie ist grundlegend für die Erzeugung des notwendigen Lichts zur Beleuchtung der Probe. Je nach Lichtquelle unterscheidet man zwischen Durchlichtmikroskopen und Auflichtmikroskopen. Bei Durchlichtmikroskopen befindet sich die Lichtquelle unterhalb des Objekttisches. Auflichtmikroskope beleuchten die Probe von oben. Diese unterschiedliche Beleuchtung kann die Qualität der Beobachtungen beeinflussen, daher ist es wichtig, sie richtig zu handhaben.
Mikroskope wurden traditionell mit einer in das Gerät integrierten Glühlampe betrieben. Dank neuer Technologien hat sich dies jedoch verbessert, da diese Lampen einige Nachteile aufwiesen. Zum einen war ihr Energieverbrauch hoch, zum anderen erzeugten sie viel Wärme, was die optimale Lagerung der Proben erschwerte. Es ist wichtig zu beachten, dass Analysen stets mit Proben in einwandfreiem Zustand durchgeführt werden müssen.
Der Kondensor ist einer der Teile eines Mikroskops, der aus einer Kombination von Linsen besteht und die von der Lichtquelle ausgesandten Lichtstrahlen auf die Probe lenkt. Es befindet sich zwischen der Bühne und der Lichtquelle. Es ist völlig normal, dass Lichtstrahlen unterschiedlichen Wegen folgen. Daher wird der Kondensor zu einem wichtigen Element, das großen Einfluss auf die erzielte Bildqualität hat.
Ich hoffe, dass Sie mit diesen Informationen mehr über die Teile eines Mikroskops und seine Hauptmerkmale erfahren können.