광학 현미경은 세균 학자의 필수 도구입니다. 박테리아는 너무 작아서 도움없이 볼 수 없습니다. 일부 박테리아는 실제로 너무 작아서 약간의 도움 없이는 강력한 광학 현미경으로도 볼 수 없습니다. 오일 침지 렌즈 형태의 약간의 도움이됩니다. 오일 침지가 필요한 렌즈는 모두 고배율 대물 렌즈로 분류됩니다.
눈의 확대
눈에는 빛을 굴절시켜 망막에 초점을 맞추는 표면이 있습니다. 망막에있는 빛의 위치는 빛이 눈에 들어오는 각도에 따라 다릅니다. 눈은 서로 다른 두 지점에서 서로 다른 두 각도의 빛을 집중시킵니다. 반점의 분리는 각도의 차이에 따라 달라집니다. 두 점이 서로 충분히 가깝게있어 망막의 동일한 세포를 자극하면 구분할 수 없습니다. 이것이 박테리아를 볼 수없는 이유입니다. 박테리아의 양면에서 나오는 빛 사이의 각도가 너무 작아서 여러분의 눈이 다른 빛과 섞이게됩니다.
현미경의 작동 원리
현미경은 눈앞에있는 여분의 렌즈와 같습니다. 전체 목적은 물체에서 나오는 빛의 각도를 확대하는 것이므로 현미경은 하나의 큰 돋보기처럼 작동하여 물체가 펼쳐진 것처럼 빛을 구부립니다. 그러나 작업에 하나의 큰 렌즈를 사용하면 어둡고 왜곡 된 이미지가 생성되므로 현미경은 샘플에 가까운 대물 렌즈와 눈에 가까운 안구 또는 접안 렌즈 두 개의 작은 렌즈를 사용합니다. 각 렌즈에는 자체 배율이 있습니다. 전체 현미경의 배율은 두 렌즈의 배율의 곱입니다. 10 배 안구 (10 배 확대되는 렌즈)와 20 배 대물 렌즈는 전체 배율이 200 배입니다.
벤딩 라이트
라이트는 한 표면에서 다른 표면으로 전환 될 때 구부러집니다. 두 가지가 필요합니다. 빛이 일정한 각도로 인터페이스를 비추어 야하고 두 재료의 "밀도"가 달라야합니다. 이것은 실제로 무게에 의한 밀도가 아니라 굴절률이라고하는 일종의 광학 밀도입니다.
배율이 높을수록 대물 렌즈가 샘플에서 수집해야하는 빛의 각도가 커집니다. 일반적으로 박테리아는 유리 슬라이드에 들어있는 물방울에 들어 있으며 슬라이드를 떠날 때 빛이 휘어집니다. 이것은 박테리아에서 나오는 빛의 원뿔이 더 큰 원뿔로 퍼지는 효과가 있습니다. 고배율에서는 빛의 원뿔이 커야합니다. 렌즈를 완전히 놓칠 수있을 정도로 커야합니다. 그것이 오일 침지가 들어오는 곳입니다.
오일 침수 렌즈
유리 슬라이드의 라이트 콘은 두 가지 이유로 퍼집니다. 표면과 공기의 굴절률이 굴절률보다 낮기 때문에 유리. 기름은 유리와 같은 굴절률을 가지므로 빛의 원뿔이 너무 많이 퍼지지 않습니다. 대신, 빛은 대물 렌즈에 도달 할 때까지 동일한 각도를 유지합니다.
대물 렌즈는 기름을 통해 샘플에 초점을 맞추도록 특별히 설계되어야하지만 많은 렌즈가 이러한 방식으로 설계됩니다. 일반적으로 60X 이상의 대물 렌즈는 오일을 사용할 수 있으며 100X에 도달하면 확실히 그럴 것입니다. 안구는 일반적으로 10 배이기 때문에 박테리아를 1000 배로 확대하려면 기름이 필요합니다.