光学顕微鏡は細菌学者にとって不可欠なツールです。 バクテリアは単に小さすぎて、助けを借りて見ることはできません。 実際、バクテリアの中には非常に小さいものもあるので、強力な光学顕微鏡で見ることすらできません。少しの助けがなければ、油浸レンズの形で少し助けが必要です。 油浸が必要なレンズはすべて高倍率対物レンズに分類されます。
目の倍率
あなたの目には、光を曲げて網膜に焦点を合わせる表面が含まれています。 網膜上の光のスポットの位置は、光が目に入る角度によって異なります。 あなたの目は、2つの異なる角度から2つの異なる場所に光を集中させます。 スポットの分離は、角度の違いによって異なります。 2つのスポットが十分に接近していて、網膜上の同じ細胞を刺激する場合、それらを区別することはできません。 バクテリアが見えないのはそのためです。バクテリアの両側から来る光の間の角度は非常に小さいので、目が他の光と混ざり合います。
顕微鏡のしくみ
顕微鏡は目の前にある予備のレンズのようなものです。 全体の目的は、物体からの光の角度を拡大することです。そのため、顕微鏡は1つの大きな拡大鏡のように機能し、光を曲げて物体が広がっているように見せます。 しかし、仕事に1つの大きなレンズを使用すると、薄暗く歪んだ画像が作成されるため、顕微鏡は2つの小さなレンズを使用します。サンプルに近い対物レンズと目の近くの接眼レンズまたは接眼レンズです。 これらのレンズにはそれぞれ独自の倍率があります。 顕微鏡全体の倍率は、両方のレンズの倍率の積です。 10倍の接眼レンズ（10倍に拡大するもの）と20倍の対物レンズを使用すると、全体の倍率は200倍になります。
ベンディングライト
光は、ある表面から別の表面に移行するときに曲がります。 2つのことが必要です。光が界面に斜めに当たる必要があることと、2つの材料の「密度」が異なる必要があることです。 これは実際には重量による密度ではなく、屈折率と呼ばれる一種の光学密度です。
倍率が高いほど、対物レンズがサンプルから収集する必要のある光の角度が大きくなります。 通常、バクテリアはスライドガラスに含まれる一滴の水に含まれ、スライドを離れるときに光が曲がります。 これは、バクテリアから来る光の円錐をさらに大きな円錐に広げる効果があります。 高倍率では、光錐は大きくなる必要があります-レンズを完全に見逃す可能性があるほど大きくなります。 そこで、油浸が登場します。
油浸レンズ
スライドガラスからの光円錐は、2つの理由で広がります。 表面と空気の屈折率がの屈折率よりも低いため ガラス。 油はガラスと同じ屈折率を持っているので、光の円錐はあまり広がりません。 代わりに、光は対物レンズに到達するまで同じ角度に留まります。
対物レンズは、オイルを通してサンプルに焦点を合わせるように特別に設計する必要がありますが、多くのレンズはこのように設計されています。 一般的に、60倍以上の対物レンズはオイルを使用する可能性があります-そしてあなたが100倍に達するまでにそれらは確かにそうなります。 接眼レンズは通常10倍なので、細菌を1000倍の倍率で見るにはオイルが必要です。