در مقاله های قبلی درباره میکروسکوپ و عملکرد آن صحبت کردیم و سری هم به تاریخچه کشف این ابزار علمی مفید زدیم. تا به اینجای کار فهمیدیم که وجه تمایز میکروسکوپ ها به پارامترهای اصلی بستگی دارد.
این پارامتر ها به ترتیب زیر است:
- بزرگنمایی
- وضوح تصویر
همچنین فهمیدیم که تفاوت میکروسکوپ های آزمایشگاهی فقط در تعداد لنزهای آن نیست و میزان دریافت طول موج نوری نیز سهم بسیار زیادی را در شفافیت تصاویر و میزان تفکیک پذیری نمونه‌ها با یکدیگر ایفا می کند. اگر تا الان مقاله قبلی ما را نخوانده اید، مطالعه این مطلب را متوقف کنید و سراغ مطالعه مقاله قبلی بروید.
در این مطلب به بررسی میکروسکوپ های نوری و انواع مختلف آن می پردازیم. با ما همراه باشید. همچنین شما عزیزان علاقه مند میتوانید جهت تهیه میکروسکوپ های نوری و سایر لوازم آزمایشگاه با شرایط ویژه و نازل ترین قیمت ها، با شرکت تایسیز تجهیز به شماره تماس 66597680 – 021 ارتباط برقرار کنید.
میکروسکوپ نوری چیست و چگونه کار می کند؟
میکروسکوپ هایی که برای مقاصد آموزشی در مدارس و دانشگاه ها استفاده می شوند، از این دسته هستند. البته به ندرت دیده شده است که در برخی از صنایع هنوز هم از میکروسکوپ نوری استفاده می کنند اما در کل به دلیل دقت پایین تر و عدم وضوح کافی تصویر (تفکیک پذیری) استفاده از آن در صنایع منسوخ شده است.
البته منظور ما این نیست که میکروسکوپ نوری دیگر استفاده ای ندارد، بلکه برای مقاصد آموزشی بسیار مفید و مناسب است.
چگونگی عملکرد در میکروسکوپ های نوری
طرز کار در میکروسکوپ های نوری بسیار ساده است. این میکروسکوپ ها نور مرئی را از درون نمونه عبور می دهند و بعد از شکست نور توسط لنز، کاربر می تواند تصویری چندین برابر بزرگتر از اندازه واقعی نمونه را مشاهده کند.
انواع میکروسکوپ های نوری
در حالت خیلی عمومی، میکروسکوپ های نوری به دو دسته زیر تقسیم می شوند:
- میکروسکوپ های نوری ساده (تک لنز)
- میکروسکوپ های نوری مرکب
میکروسکوپ های نوری ساده (تک لنز)
به این دسته از میکروسکوپ ها، بیشتر از یک لنز وصل نمی شود. میکروسکوپ نوری ساده می تواند ذرات را چیزی در حدود 300 برابر بزرگنمایی کند. این به این معناست که اگر اندازه ذره ای را 1 میلی متر در نظر بگیریم، تصویری که توسط میکروسکوپ می بینیم 300 میلی متر است.
قدرت وضوح میکروسکوپ های نوری ساده یا تک لنز کمتر از 1 میکرومتر (هر یک میکرومتر برابر با یک میلیونم متر است) است. پس نباید توقع بزرگنمایی و وضوح تصویر شگفت انگیزی را از این ابزار داشته باشیم.
میکروسکوپ های نوری مرکب
میکروسکوپ های نوری مرکب توانایی اتصال چندین لنز را به صورت همزمان دارند و همین ویژگی این قابلیت را به آنها می دهد که اجسام را تا 2000 برابر بیشتر از اندازه واقعیشان بزرگنمایی کنند. وضوح تصویر و تفکیک پذیری این ابزار در حدود 0.2 میکرومتر است. از این نوع میکروسکوپ ها در دانشگاه ها و مراکز تحقیقاتی استفاده می شود.
فواید استفاده از میکروسکوپ های نوری
- برای مشاهده نمونه های زنده سلولی و میکروبی، استفاده از میکروسکوپ های نوری بهتر گزینه است زیرا از دیگر میکروسکوپ ها نمی توان برای این امر استفاده کرد. با استفاده از این ابزار می توان به راحتی رفتار سلولی یا بافت مورد نظر نظیر حرکت و تقسیم سلولی را بررسی کرد. همچنین حرکت سلول های باکتریایی را نیز می توان با میکروسکوپ نوری در زیر ذره بین قرار داد.
- به علاوه استفاده از میکروسکوپ های نوری نسبت به همتایان پیشرفته خود یعنی میکروسکوپ های الکترونی، دشواری های بسیار کمتری دارد و طرز استفاده از آن بسیار ساده است.
- یکی دیگر از حسن هایی که میکروسکوپ الکترونی دارد، هزینه نگه داری بسیار پایین آن است. میکروسکوپ های پیشرفته هزینه نگهداری بسیار بالایی دارند و برای بسیاری از موارد، استفاده از آنها به صرفه نیست.
میکروسکوپ نوری از چه اجزایی تشکیل شده است؟
میکروسکوپ های نوری از اجزای مختلفی تشکیل شده است که ترکیب و هماهنگی آنها باهم، سبب بزرگنمایی ذرات برای ما می شوند. در ادامه به بررسی اجزای مختلف این ابزار می پردازیم.
بخش نوری
بخش نوری از دو اجزای زیر تشکیل شده است:
- منبع نور
- کندانسور
منبع نور
امروزه لامپ های LED وظیفه تامین منبع و اصلاح نوری در این دسته از ابزارها را بر عهده دارند. در نسخه های اولیه این میکروسکوپ ها، از آینه های مقعر برای تامین نور استفاده می شد. بعد از گذشت زمان لامپ های کم مصرف جایگزین آینه مقعر شدند.
کندانسور
کندانسور برعکس اسمش کاربرد بسیار ساده ای دارد. این وسیله، نور را به طور مساوی در تمام اجزای ذره تقسیم می کند. در واقع با وجود کندانسور تمام قسمت های ذره دارای نور مساوی است و اینطوری نیست که یک قسمت کم نور و قسمتی دیگر پر نور باشد.
کندانسور از چندین لنز تشکیل شده است که وظیفه جمع آوری، جلوگیری از انحراف و تقسیم مساوی پرتو های نوری را بر عهده دارد. مورد دیگری که باید به آن اشاره کنیم دیافراگم است که یکی از اجزای کندانسور محسوب می شود. دیافراگم وظیفه تنظیم میزان و شدت نور ورودی به نمونه را بر عهده دارد.
کار کندانسور در میکروسکوپ نوری چیست؟
کندانسور یکی از اجزای مهم در میکروسکوپ های نوری است. در واقع یک عدسی دوتایی است که وظیفه آن متمرکز کردن پرتو های نور بر روی نمونه است.
کاربرد دیافراگم در میکروسکوپ نوری
دیافراگم میکروسکوپ، ساختاری با دهانه دایره ای شکل است که برای کنترل میزان نور بر روی نمونه استفاده می شود. در ساختار میکروسکوپ، دیافراگم مابین عدسی و منبع نور قرار دارد و به کمک آن می توان به میزان نوری را که از منبع نور خارج می شود کنترل کرده و از عدسی عبور دهد.
نحوه کار با میکروسکوپ نوری
- عدسی را با پارچه مخصوص تمیز کنید.
- نمونه را زیر گیره های لام قرار دهید.
- پیچ آن را بچرخانید تا فاصله عدسی و نمونه 1 سانتی متر شود.
- پیچ را آن قدر بچرخانید تا تصویر نمونه واضح شود.
- برای وضوح تصویر می توانید از پیچ تنظیم دقیق نیز استفاده کنید.
- اجازه تماس عدسی با نمونه را ندهید.
- برای مشاهده از ضعیف ترین عدسی شروع کنید سپس به سمت عدسی های قوی بروید.
مقایسه میکروسکوپ نوری و الکترونی
میکروسکوپ های الکترونی نسل جدیدی هستند که محدودیت های میکروسکوپ های نوری را ندارند. در این نوع از میکروسکوپ ها به جای نور از پرتو های الکترونی پرانرژی برای دیدن اشیا در مقیاس کوچک استفاده می شود و نتیجه آن قدرت تفکیک به مراتب بالاتری نسبت به میکروسکوپ نوری است.
در این میکروسکوپ، یک منبع تولید الکترون، الکترون های پرانرژی را از عدسی ها و دریچه های مختلف عبور داده و باعث دیدن نمونه در مقیاسی بسیار کوچک می شود.
عدسی های میکروسکوپ الکترونی، به جای عدسی های شیشه ای، سیم پیچ است.
اجزای دیگر میکروسکوپ نوری
حال که منبع تغذیه این ابزار را شناختید، زمان آن رسیده است که به معرفی باقی اجزا بپردازیم.
- پایه میکروسکوپ: پایه میکروسکوپ وظیفه تحمل وزن تمامی اجزای این ابزار را بر عهده دارد. در واقع تمامی اجزا بر روی پایه قرار می گیرند.
- لوله میکروسکوپ: عدسی ها و لنزهای چشمی و شیئی که وظیفه بزرگنمایی و وضوح تصویر را بر عهده دارند، در لوله میکروسکوپ قرار می گیرند.
- عدسی شیئی: عدسی شیئی نزدیک ترین عدسی به نمونه است و وظیفه تشکیل تصویر از نمونه را برعهده دارد. این بخش معمولا از چندین عدسی مختلف تشکیل شده است.
- عدسی چشمی: عدسی چشمی مسئول بزرگنمایی تصویری که از عدسی شیئی به دست آمده است را دارد. این عدسی تصویر به دست آمده از نمونه را بزرگتر یا کوچکتر می کند.
- صفحه گردان: عدسی های شیئی که نزدیکترین عدسی به نمونه بودند، بر روی صفحه گردان قرار می گیرد. با استفاده از صفحه های گردان امکان تغییر میزان بزرگنمایی فراهم شده است.
- صفحه قرارگیری نمونه: نمونه ها به صورت اسلاید شده روی صفحه ای قرار می گیرد که آن را با نام صفحه قرارگیری نمونه می شناسیم. به این نکته توجه کنید که ابتدا بر روی نمونه عدسی می گذارند و بعد بر روی صفحه قرار می دهند.
- پیچ حرکات تند و کند: این پیچ وظیفه تنظیم فاصله بین عدسی شیئی تا نمونه را بر عهده دارد. با تغییر این فاصله می توانیم به وضوح تصویری که به آن احتیاج داریم برسیم.
نتیجه گیری
همانطور که در اواسط مقاله گفتیم، تقسیم بندی میکروسکوپ های نوری به دو دسته ساده و مرکب، جنبه عمومی داشته و تقسیم بندی اصلی بسیار فراتر از این موارد است.
در این مقاله به تقسیم بندی عمومی و بررسی اجزای مختلف میکروسکوپ نوری پرداختیم و به صورت جامع آن را توضیح دادیم. در مقاله بعدی به دسته بندی های ریز تر میکروسکوپ های نوری می پردازیم و بررسی میکروسکوپ های الکترونی و پیشرفته تر را هم آغاز می کنیم.
مشاورین فروش ما در تایسیز آماده ارائه مشاوره رایگان خرید و چگونگی استفاده از شرایط فروش ویژه محصولات آزمایشگاهی به شما عزیزان میباشند. فقط کافیست با شماره تماس 66597680 – 021 تماس حاصل فرمایید.
