Analysis and Testing Encyclopedia>Industry Information>Tekniset periaatteet
Tarkkuusinstrumenttina esineiden suurentamiseen ja havainnointiin erilaiset optiset mikroskoopit voivat tarkkailla erityyppisiä näytteitä. Käyttäjien aloilla, kuten mikrobiologia, kasvitutkimus ja eläintutkimus, on nähtävä bakteerien kokotaso. Millaista mikroskooppia pitäisi siis käyttää tällaisia näytteitä tarkasteltaessa? Tämä artikkeli tarjoaa yksityiskohtaisen analyysin.
Vastauksesta tähän kysymykseen voidaan keskustella bakteerisolukoon, ihmissilmän ja mikroskoopin resoluution näkökulmista.
1. Bakteerisolujen koko on yleensä mikrometrin alueella, esimerkkinä Escherichia coli: pituus on noin 1um ja leveys noin 0.5um.
2. Resoluutiolla tarkoitetaan pientä etäisyyttä kahden kohteen välillä, jotka voidaan selvästi erottaa.
Mikroskoopin resoluutio viittaa kahden kohteen väliseen pieneen etäisyyteen, joka voidaan selvästi erottaa suurennuksen ja kuvantamisen jälkeen.
Instrumentin resoluutio viittaa sen kykyyn antaa tietoa mitattavan kohteen mikrorakenteesta. Mitä korkeampi resoluutio, sitä yksityiskohtaisempia tietoja annetaan. Vahvistusrajan ylittävää vahvistuskerrointa kutsutaan virheelliseksi vahvistukseksi, joka ei voi antaa tarkempaa tietoa hienorakenteesta.
3. Ihmissilmän resoluutio on 0,1 mm, mikä tarkoittaa, että riittävässä valossa ja 1 jalan etäisyydellä keskimääräinen ihmissilmä pystyy erottamaan pienen 0,1 mm:n etäisyyden kahden pisteen välillä .
4. Yhteenvetona voidaan todeta, että bakteerien esiintymisen näkemiseksi suurennuksen on oltava vähintään 0,1 mm ÷ 0,5 um=1000 ÷ 5=200 kertaa. Tällä suurennuksella havaitut bakteerit (Escherichia coli) ovat kuitenkin vain pieni piste, ja yksityiskohtaisemman rakenneinformaation näkemiseksi on tarpeen lisätä mikroskoopin suurennusta.
5. Tavallisen optisen mikroskoopin resoluutiota rajoittaa näkyvän valon aallonpituus (390-770nm), eikä se yleensä ylitä 1000 kertaa, mikä on tavallisen optisen mikroskoopin vahvistusraja. Yli 1000-kertainen suurennus ei voi antaa yksityiskohtaisempaa rakennetietoa, joka kuuluu tehottoman vahvistuksen piiriin.
6. Elektronimikroskoopin suurennus voi olla 800 000-kertainen, ja sen perusperiaate on sama kuin tavallisen optisen mikroskoopin, joka tuottaa lyhytaaltoisia elektroniaaltoja korkean paineen avulla.
Lähentämällä 400 kertaa (10x, 40x) bakteerit tuskin huomaa, mutta ne ovat vain neulan kärjen kokoisia, kuten pieniä pisteitä. Yleensä zoomaamme edelleen 1000-kertaiseen (10x, 100x) havainnointia varten, ja tällä hetkellä bakteerien ulkonäkö on edelleen selvästi havaittavissa, jopa siimalennon erikoisvärjäyksen jälkeen. Jos haluat suurentaa 1000 kertaa, sinun on käytettävä öljypeiliä. Niin kutsuttu öljypeili on pudottaa pisara setriöljyä objektiivin ja suojalasin väliin. Setriöljyn taitekerroin on korkeampi kuin ilman, joten suurempaa suurennusta voidaan käyttää.
10x ja 40x osoittavat, että objektiivi on suurennettu 10x ja 40x. Okulaarin suurennus kerrotaan objektiivin suurennuksella, jotta saadaan tämän mikroskoopin kokonaissuurennus. Yläasteella käytetyn mikroskoopin okulaari ja objektiivi voidaan vaihtaa, ja okulaari on yleensä 5x tai 10x. Pienen mikroskoopin okulaari on yleensä vain 10-kertainen, ja sillä voidaan tutkia Escherichia colia, Staphylococcus aureusta, Bacillus subtilista ja Bacillus megalobusia (käytetään itiöiden tarkkailuun).
