Johdatus yleisiin optisiin mikroskooppeihin
Mikroskooppi on tärkein työkalu solujen tarkkailuun. Eri valonlähteiden mukaan ne voidaan jakaa kahteen luokkaan: optiset mikroskoopit ja elektronimikroskoopit. Edellinen käyttää näkyvää valoa (UV-mikroskoopissa ultraviolettivaloa) valonlähteenä, kun taas jälkimmäinen käyttää elektronisuihkua valonlähteenä. Tavalliset optiset mikroskoopit ja laserkonfokaalimikroskoopit ovat molemmat optisia mikroskooppeja.
Tavalliset biologiset mikroskoopit koostuvat kolmesta osasta, nimittäin: ① valaistusjärjestelmä, mukaan lukien valonlähde ja lauhdutin; ② optinen suurennusjärjestelmä, joka koostuu objektiivilinssistä ja okulaarista, joka on mikroskoopin päärunko. Pallopoikkeaman ja kromaattisen poikkeaman eliminoimiseksi sekä okulaari että objektiivilinssi koostuvat kompleksista Koostuu linssiryhmästä; ③ mekaaninen laite, jota käytetään materiaalien kiinnittämiseen ja havainnoinnin helpottamiseksi.
Se, onko mikroskoopin kuva selkeä, ei riipu vain suurennosta, vaan myös mikroskoopin resoluutiosta. Resoluutiolla tarkoitetaan mikroskoopin (tai ihmissilmän 25 cm:n päässä kohteesta) kykyä erottaa pienin etäisyys kohteiden välillä. Resoluution koko määrittää Valon aallonpituuden, linssin avautumissuhteen ja väliaineen taitekertoimen perusteella kaava ilmaistaan seuraavasti:
R=0.61λ/NANA =ｎsin /2
Kaavassa: n=väliaineen taitekerroin; =peilin aukkokulma (näytteen avautumiskulma objektiivin linssin aukkoon), NA=numeerinen aukko. Peilin kulma on aina alle 180 astetta, joten sina/2:n maksimiarvon on oltava pienempi kuin 1.
Optisten linssien valmistukseen käytetyn lasin taitekerroin on 1,65-1,78. Mitä lähempänä käytetyn väliaineen taitekerroin lasin taitekerroin, sitä parempi. Kuivien objektiivilinssien tapauksessa väliaine on ilma ja linssin avautumissuhde on yleensä 0.05-0,95; öljylinsseissä setriöljyä käytetään väliaineena ja linssin avautumissuhde voi olla lähellä 1,5.
Tavallisen valon aallonpituus on 400~700 nm, joten mikroskoopin resoluutioarvo ei ole pienempi kuin 0,2 μm. Ihmissilmän resoluutio on 0,2 mm, joten yleisen mikroskoopin suurin suurennus on yleensä 1000X.
