ZA mikroskop ma jeden podstawowy cel: sprawić, by przedmioty, które są bardzo małe w stosunku do ludzkiego oka, wydawały się większe, zwykle w celu dowiedzenia się więcej o tym, co jest badane lub nauczenia innych, aby to robić podobnie. (Teleskop ma podobny cel, ponieważ sprawia, że obiekty, które wyglądają na bardzo małe lub w ogóle nie są widoczne, wydają się większe; robią to jednak, w efekcie sprawiając, że duże, bardzo odległe obiekty wydają się być bliżej ciebie zamiast powiększające obiekty w tej samej przestrzeni fizycznej).
Jedną z definicji powiększenia jest „proces powiększania”, zaczerpnięty niemal prosto z łaciny; idea, która lepiej oddaje znaczenie powiększenia, to „wydaje się, że robi coś większego, nie robiąc tego”. Ale poza specyfiką powiększenia definicji stosowanej w mikroskopii, różne instrumenty, które są dziś klasyfikowane jako mikroskopy, zawierają kombinacje soczewek, które pozwalają użytkownikom osiągnąć niezbędne wyobrażanie sobie.
Powiększenie: definicja i powiązana terminologia
Rozważmy bardzo mały, ale niezwykle jasny obiekt, jak atom świecący z maksymalną fluorescencją (światło, które powstaje w wyniku zderzeń z wysokoenergetycznymi falami elektromagnetycznymi). Mógłbyś być w stanie zobaczyć go w pewnym sensie pod mikroskopem, ale nie byłbyś w stanie dostrzec żadnych cech, a nawet koniecznie umieścić go dokładnie w przestrzeni.
Rozkład odnosi się do zdolności do rozróżniania (tj. wizualnego oddzielenia) dwóch sąsiadujących ze sobą obiektów. Poziom rozdzielczości w optyce odnosi się do liczby różnych piksele (elementy obrazu) w określonym obszarze, na przykład punkty na cal kwadratowy.
Powiększenie natomiast dotyczy szczegółów, zazwyczaj tych, których nigdy nie można zobaczyć nieuzbrojonym okiem, ponieważ twoje oko jest tak duże w porównaniu z takimi rzeczami, jak cząsteczki, bakterie i wirusy. Korzystanie z urządzenia powiększającego jest podobne do zbliżania się do znaku i dostrzegania większej liczby słów i obrazów, gdy się zbliżasz.
Rodzaje mikroskopów
Istnieją dwa podstawowe rodzaje mikroskopy świetlne, nazwa nadana mikroskopom, które posiadają własne źródło światła (większość nowoczesnych jednostek posiada). Proste mikroskopy były pierwszymi wyprodukowanymi mikroskopami, które składają się z pojedynczej, zwykle trzymanej w ręku soczewki, która zakrzywia się na zewnątrz z jednej lub obu stron. ZA mikroskop złożony wykorzystuje dwie soczewki (lub systemy soczewek).
W złożonym mikroskopie jeden z układów soczewek tworzy powiększony obraz obiektu; drugi system soczewek powiększa obraz utworzony przez pierwszą soczewkę. W nowoczesnym mikroskopie złożonym dwa systemy soczewek to soczewka obiektywu i soczewka okularowa (okularowa).
Poziomy powiększenia w mikroskopach złożonych
W większości mikroskopów system soczewek obiektywowych oferuje więcej niż jeden poziom powiększenia. Na przykład, obracając płytkę, która umieszcza różne soczewki obiektywu w polu widzenia użytkownika, powiększenie obiektywu może wynosić 4x, 10x lub 100x. Oznacza to po prostu, że utworzone obrazy są 4, 10 i 100 razy większe od samego obiektu.
Soczewka okularu jest zwykle 10x i często nie ma innych opcji. Całkowite powiększenie uzyskane w mikroskopie złożonym jest po prostu iloczynem wartości powiększenia obiektywu i soczewki okularu. Więc jeśli patrzysz na próbkę z obiektywem 40x przy użyciu okularu 10x, całkowite powiększenie obiektu wyniesie zatem 10 razy 40, czyli 400x.
Okrągła próbka o rzeczywistej średnicy 0,01 mm (1 × 10-5 m), znacznie mniejszy niż kropka na wydrukowanej stronie, przy takim powiększeniu wydawałby się 400 razy większy, przez co z tej samej odległości wyglądałby jak obiekt o szerokości 4 cm (około 1,6 cala).