Berapa Banyak Lensa dalam Mikroskop Senyawa?

Mengintip ke mikroskop dapat membawa Anda ke dunia yang berbeda. Cara mikroskop memperbesar objek dalam skala kecil mirip dengan bagaimana kacamata dan kaca pembesar dapat membuat Anda melihat lebih baik.

Mikroskop majemuk secara khusus bekerja menggunakan susunan lensa untuk membiaskan cahaya untuk memperbesar sel dan spesimen lain untuk membawa Anda ke dunia berukuran mikro. Mikroskop disebut mikroskop majemuk jika terdiri dari lebih dari satu set lensa.

​Mikroskop majemuk, juga dikenal sebagai mikroskop optik atau cahaya, bekerja dengan membuat gambar tampak jauh lebih besar melalui dua sistem lensa. Yang pertama adalahokuler, atau lensa okuler, yang Anda lihat saat menggunakan mikroskop yang biasanya memperbesar pada kisaran antara lima kali dan 30 kali. Yang kedua adalahsistem lensa objektifyang memperbesar menggunakan magnitudo dari empat kali hingga 100 kali, dan mikroskop majemuk biasanya memiliki tiga, empat atau lima di antaranya.

Sistem lensa objektif menggunakan jarak fokus yang kecil, yaitu jarak antara lensa dengan benda uji atau benda yang diperiksa. Bayangan nyata dari spesimen diproyeksikan melalui lensa objektif untuk menciptakan bayangan perantara dari insiden cahaya pada lensa yang diproyeksikan ke lensa.

Mengubah perbesaran lensa objektif mengubah cara gambar ini diperbesar dalam proyeksi ini. Itupanjang tabung optik:mengacu pada jarak dari bidang fokus belakang dari tujuan ke bidang gambar utama dalam tubuh mikroskop. Bidang gambar utama biasanya berada di dalam badan mikroskop itu sendiri atau di dalam lensa okuler.

Bayangan nyata kemudian diproyeksikan ke mata orang tersebut menggunakan mikroskop. Lensa okuler melakukan ini sebagai lensa pembesar sederhana. Sistem dari objektif ke okular ini menunjukkan bagaimana kedua sistem lensa bekerja satu demi satu.

Sistem lensa majemuk memungkinkan para ilmuwan dan peneliti lain membuat dan mempelajari gambar pada perbesaran yang jauh lebih tinggi yang hanya dapat mereka capai dengan satu mikroskop. Jika Anda mencoba menggunakan mikroskop dengan lensa tunggal untuk mencapai perbesaran ini, Anda harus menempatkan lensa sangat dekat dengan mata Anda atau menggunakan lensa yang sangat lebar.

Membedah bagian dan fungsi mikroskop dapat menunjukkan kepada Anda bagaimana semuanya bekerja sama saat mempelajari spesimen. Anda dapat secara kasar membagi bagian mikroskop menjadi kepala atau badan, alas dan lengan dengan kepala di atas, alas di bawah dan lengan di antaranya.

Kepala memiliki lensa mata dan tabung lensa mata yang menahan lensa mata di tempatnya. Lensa mata dapat berupa monokular atau teropong, yang terakhir dapat menggunakan cincin penyesuaian diopter untuk membuat gambar lebih konsisten.

Lengan mikroskop berisi tujuan yang dapat Anda pilih dan tempatkan untuk berbagai tingkat perbesaran. Kebanyakan mikroskop menggunakan lensa 4x, 10x, 40x dan 100x yang berfungsi sebagai tombol koaksial yang mengontrol berapa kali lensa memperbesar gambar. Ini berarti mereka dibangun pada sumbu yang sama dengan kenop yang digunakan untuk fokus halus, seperti yang disiratkan oleh kata "koaksial". Fungsi lensa objektif pada mikroskop

Di bagian bawah adalah alas yang menopang panggung dan sumber cahaya yang diproyeksikan melalui celah dan memungkinkan gambar diproyeksikan melalui sisa mikroskop. Perbesaran yang lebih tinggi biasanya menggunakan tahapan mekanis yang memungkinkan Anda menggunakan dua kenop berbeda untuk bergerak ke kiri dan ke kanan dan ke depan dan ke belakang.

Rak berhenti memungkinkan Anda mengontrol jarak antara lensa objektif dan slide untuk melihat spesimen lebih dekat.

Menyesuaikan cahaya yang datang dari pangkalan itu penting. Kondensor menerima cahaya yang masuk dan memfokuskannya ke spesimen. Diafragma memungkinkan Anda memilih seberapa banyak cahaya yang mencapai spesimen. Lensa dalam mikroskop majemuk menggunakan cahaya ini dalam menciptakan gambar bagi pengguna. Beberapa mikroskop menggunakan cermin untuk memantulkan cahaya kembali ke spesimen alih-alih sumber cahaya.

Manusia telah mempelajari bagaimana kaca membelokkan cahaya selama berabad-abad. Ahli matematika Romawi kuno Claudius Ptolemy menggunakan matematika untuk menjelaskan sudut bias yang tepat tentang bagaimana bayangan tongkat dibiaskan ketika ditempatkan ke dalam air. Dia akan menggunakan ini untuk menentukankonstanta bias atau indeks bias untuk air​.

Anda dapat menggunakan indeks bias untuk menentukan seberapa besar kecepatan cahaya berubah ketika dilewatkan ke media lain. Untuk medium tertentu, gunakan persamaan indeks bias

untuk indeks biastidak, kecepatan cahaya dalam ruang hampac(3,8 x 10⁸ m/s) dan kecepatan cahaya dalam mediumv​.

Persamaan menunjukkan bagaimana cahaya melambat ketika memasuki media seperti kaca, air, es atau media lain apakah itu padat, cair atau gas. Karya Ptolemy akan terbukti penting untuk mikroskop serta optik dan bidang fisika lainnya.

Anda juga dapat menggunakan hukum Snell untuk mengukur sudut di mana seberkas cahaya dibiaskan ketika memasuki medium, sama seperti Ptolemy menyimpulkan. Hukum Snellius adalah

untukθ₁sebagai sudut antara garis berkas cahaya dan garis tepi medium sebelum cahaya memasuki medium danθ₂sebagai sudut setelah cahaya masuk.tidak₁dantidak₂adalah indeks bias untuk cahaya medium sebelumnya masuk dan cahaya medium masuk.

Ketika lebih banyak penelitian dilakukan, para sarjana mulai memanfaatkan sifat-sifat kaca sekitar abad pertama Masehi. Pada saat itu, orang Romawi telah menemukan kaca dan mulai menguji kegunaannya dalam memperbesar apa yang dapat dilihat melalui kaca.

Mereka mulai bereksperimen dengan berbagai bentuk dan ukuran kacamata untuk menemukan cara terbaik untuk memperbesar sesuatu dengan melihat melalui itu termasuk bagaimana itu bisa mengarahkan sinar matahari ke objek cahaya di api. Mereka menyebut lensa ini "pembesar" atau "kacamata yang menyala."

Menjelang akhir abad ke-13, orang mulai membuat kacamata menggunakan lensa. Pada tahun 1590, dua orang Belanda, Zaccharias Janssen dan ayahnya Hans, melakukan eksperimen menggunakan lensa. Mereka menemukan bahwa menempatkan lensa satu di atas yang lain dalam tabung dapat memperbesar gambar di pembesaran yang jauh lebih besar daripada yang bisa dicapai oleh satu lensa, dan Zaccharias segera menemukan invented mikroskop. Kesamaan dengan sistem lensa objektif mikroskop ini menunjukkan seberapa jauh gagasan menggunakan lensa sebagai suatu sistem berjalan.

Mikroskop Janssen menggunakan tripod kuningan dengan panjang sekitar dua setengah kaki. Janssen membuat tabung kuningan utama yang digunakan mikroskop dengan radius sekitar satu inci atau setengah inci. Tabung kuningan memiliki cakram di dasar dan juga di setiap ujungnya.

Desain mikroskop lainnya mulai muncul oleh para ilmuwan dan insinyur. Beberapa dari mereka menggunakan sistem tabung besar yang menampung dua tabung lain yang meluncur ke dalamnya. Tabung buatan tangan ini akan memperbesar objek dan berfungsi sebagai dasar untuk desain mikroskop modern.

Mikroskop ini belum dapat digunakan oleh para ilmuwan. Mereka akan memperbesar gambar sekitar sembilan kali sambil membiarkan gambar yang mereka buat sulit untuk dilihat. Bertahun-tahun kemudian, pada 1609, astronom Galileo Galilei mempelajari fisika cahaya dan bagaimana ia akan berinteraksi dengan materi dengan cara yang terbukti bermanfaat bagi mikroskop dan teleskop. Dia juga menambahkan perangkat untuk memfokuskan gambar ke mikroskopnya sendiri.

Ilmuwan Belanda Antonie Philips van Leeuwenhoek menggunakan mikroskop lensa tunggal pada tahun 1676 ketika ia akan menggunakan mikroskop kecil bola kaca menjadi manusia pertama yang mengamati bakteri secara langsung, dikenal sebagai "bapak" mikrobiologi."

Ketika dia melihat setetes air melalui lensa bola, dia melihat bakteri mengambang di air. Dia akan terus membuat penemuan dalam anatomi tumbuhan, menemukan sel darah dan membuat ratusan mikroskop dengan cara pembesar baru. Salah satu mikroskop tersebut mampu menggunakan perbesaran 275 kali menggunakan lensa tunggal dengan sistem pembesar cembung ganda.

Abad-abad mendatang membawa lebih banyak perbaikan pada teknologi mikroskop. Abad ke-18 dan 19 melihat penyempurnaan desain mikroskop untuk mengoptimalkan efisiensi dan efektivitas, seperti membuat mikroskop itu sendiri lebih stabil dan lebih kecil. Sistem lensa yang berbeda dan kekuatan lensa itu sendiri mengatasi masalah kekaburan atau ketidakjelasan gambar yang dihasilkan mikroskop.

Kemajuan dalam ilmu optik membawa pemahaman yang lebih besar tentang bagaimana gambar dipantulkan ke berbagai bidang yang dapat dibuat oleh lensa. Ini memungkinkan pencipta mikroskop membuat gambar yang lebih tepat selama kemajuan ini.

Pada tahun 1890-an, mahasiswa pascasarjana Jerman saat itu, August Köhler, menerbitkan karyanya tentang iluminasi Köhler yang akan mendistribusikan cahaya ke mengurangi silau optik, memfokuskan cahaya pada subjek mikroskop dan menggunakan metode yang lebih tepat untuk mengontrol cahaya masuk umum. Teknologi ini mengandalkan indeks bias, ukuran kontras aperture antara spesimen dan cahaya mikroskop bersama lebih mengontrol komponen seperti diafragma dan lensa mata.

Lensa saat ini bervariasi dari yang berfokus pada warna tertentu hingga lensa yang berlaku untuk indeks bias tertentu. Sistem lensa objektif menggunakan lensa ini untuk mengoreksi aberasi kromatik, perbedaan warna ketika warna cahaya yang berbeda sedikit berbeda dalam sudut pembiasannya. Hal ini terjadi karena perbedaan panjang gelombang warna cahaya yang berbeda. Anda dapat mengetahui lensa mana yang sesuai untuk apa yang ingin Anda pelajari.

Lensa akromatik digunakan untuk membuat indeks bias dari dua panjang gelombang cahaya yang berbeda menjadi sama. Mereka umumnya dihargai dengan harga yang terjangkau dan, dengan demikian, banyak digunakan.Lensa semi-apokromatik, atau lensa fluorit, mengubah indeks bias dari tiga panjang gelombang cahaya untuk membuatnya sama. Ini digunakan dalam mempelajari fluoresensi.

​Lensa apokromatik, di sisi lain, gunakan aperture besar untuk membiarkan cahaya masuk dan mencapai resolusi yang lebih tinggi. Mereka digunakan untuk pengamatan terperinci, tetapi biasanya lebih mahal. Lensa rencana mengatasi efek penyimpangan kelengkungan bidang, hilangnya fokus saat lensa melengkung menciptakan fokus paling tajam dari gambar jauh dari bidang yang dimaksudkan untuk memproyeksikan gambar.

Lensa imersi meningkatkan ukuran bukaan menggunakan cairan yang mengisi ruang antara lensa objektif dan spesimen, yang juga meningkatkan resolusi gambar.

Dengan kemajuan teknologi lensa dan mikroskop, ilmuwan dan peneliti lain menentukan penyebab pasti penyakit dan fungsi seluler spesifik yang mengatur proses biologis. Mikrobiologi menunjukkan seluruh dunia organisme di luar mata telanjang yang akan mengarah pada lebih banyak teori dan pengujian tentang apa artinya menjadi organisme dan seperti apa sifat kehidupan itu.