Коришћење бистрог материјала за увећавање предмета датира још из историје, али прва илустрација сочива за наочаре датира око 1350. године. Лупе за читање претходе тој илустрацији, која датира из касних 1200-их. Упркос овим раним употребама сочива, откриће микроскопског света бактерија, алги и праживотиња чекало је скоро 300 година.
ТЛ; ДР (предуго; Нисам прочитао)
Једна разлика између лупе и сложеног светлосног микроскопа је та што лупа користи једно сочиво за увећање предмета док сложени микроскоп користи две или више сочива. Друга разлика је у томе што се лупе могу користити за преглед непрозирних и провидних предмета, али а сложени микроскоп захтева да узорак буде довољно танак или довољно провидан да светлост пролази кроз. Такође, лупа користи амбијентално светло, а светлосни микроскопи користе извор светлости (из огледала или уграђене лампе) за осветљавање предмета.
Лупа и лупа
Лупе се користе вековима. Подметање пожара и отклањање оштећења вида били су међу најранијим употребама и функцијама лупе. Документирана употреба сочива започела је крајем 13. века помоћу повећала и наочара које помажу људима да читају, тако да повезивање наочара са научницима датира из раних 1300-их.
У лупама се користи конвексна сочива постављена у држач. Конвексна сочива су на ивицама тања него у средини. Како светлост пролази кроз сочиво, светлосни зраци се савијају према центру. Лупа је фокусирана на предмет када се светлосни таласи сретну на површини која се гледа.
Једноставно вс. Сложени микроскоп
Једноставан микроскоп користи једно сочиво, тако да су лупе једноставни микроскопи. Стереоскопски или дисекцијски микроскопи обично су такође једноставни микроскопи. Стереоскопски микроскопи користе два окулара или окулара, по један за свако око, како би омогућили бинокуларни вид и пружили тродимензионални поглед на објекат. Стереоскопски микроскопи такође могу имати различите опције осветљења, што омогућава осветљење предмета одозго, одоздо или обоје. Лупе и стереоскопски микроскопи могу се користити за преглед детаља на непрозирним предметима попут стена, инсеката или биљака.
Сложени микроскопи користе две или више сочива узастопно за увећавање предмета за гледање. Генерално, сложени микроскопи захтевају да узорак који се гледа буде довољно танак или довољно провидан да светлост може да прође. Ови микроскопи пружају велико увећање, али поглед је дводимензионалан.
Сложени светлосни микроскоп
Сложени светлосни микроскопи најчешће користе две сочива поравнате у телесној цеви. Светлост из лампе или огледала пролази кроз кондензатор, узорак и обе сочива. Кондензатор фокусира светлост и може имати ирис који се може користити за подешавање количине светлости која пролази кроз узорак. Окулар или окулар обично садржи сочиво које увећава предмет да би изгледало 10 пута (такође записано као 10 пута) веће. Доња сочива или објектив могу се променити ротирањем носњака који садржи три или четири објектива, од којих сваки има сочиво са различитим увећањем. Најчешће јачине сочива имају увећања четири пута (4к), 10 пута (10к), 40 пута (40к) и, понекад, 100 пута (100к). Неки сложени светлосни микроскопи такође садрже конкавно сочиво ради исправљања замућења око ивица.
Упозорења
Никада не користите сунце као извор светлости ако користите сложени микроскоп са огледалом. Сунчева светлост фокусирана кроз сочива проузроковаће оштећење очију.
Сложени светлосни микроскопи обично су светлосни микроскопи. Ови микроскопи преносе светлост из кондензатора испод узорка, чинећи да узорак изгледа тамније у поређењу са околним медијумом. Прозирност узорака може отежати преглед детаља због малог контраста. Стога су примерци често обојени ради бољег контраста.
Даркфиелд микроскопи имају модификовани кондензатор који пропушта светлост из угла. Угаоно светло даје већи контраст за гледање детаља. Примерак делује светлије од позадине. Даркфиелд микроскопи омогућавају боља посматрања живих примерака.
Фазно-контрастни микроскопи користе посебне објективе и модификовани кондензатор тако да се детаљи узорка приказују у за разлику од околног материјала, чак и када су узорак и околни материјал оптички слично. Кондензатор и сочиво објектива појачавају чак и мале разлике у преносу и рефракцији светлости, повећавајући контраст. Као и код микроскопа са светлим пољима, примерак делује тамније од околног материјала.
Проналажење увећања микроскопа
Разлика између повећања сочива и микроскопа долази од броја сочива. Са лупом или ручним сочивом, увећање је ограничено на једно сочиво. Пошто сочиво има једну жижну даљину од сочива до тачке фокуса, увећање је фиксно. Године 1673. Антони ван Лееувенхоек представио је свет својим малим "анималцулес" користећи једноставан микроскоп или ручно сочиво са увећањем од 300 пута (300к) стварне величине. Иако је Лееувенхоек користио двоконкавну сочиву која је пружала бољу резолуцију (мање изобличења) слике, већина лупа користи конвексну сочиву.
Проналажење увећања у сложеним микроскопима захтева познавање увећања сваког сочива кроз које слика пролази. Срећом, сочива су обично означена. Уобичајени микроскопи у учионици имају окулар који увећава предмет да би изгледао 10 пута (10к) већи од стварне величине предмета. Објективи на сложеним микроскопима су причвршћени на ротирајућу насипницу тако да гледаоци могу да промене ниво увећања ротирањем наочале на другу сочиву.
Да бисте пронашли укупно повећање, помножите увећање сочива заједно. Ако гледате објекат кроз објектив са најмањом снагом, сочиво ће увећати слику 4к, а сочиво окулара 10к. Укупно увећање ће стога бити:
4 \ пута 10 = 40
па ће се слика појавити 40 пута (40к) већа од стварне величине.
Иза микроскопа и лупе
Рачунари и дигитално сликање увелико су проширили способност научника да гледају микроскопски свет.
Конфокални микроскоп би се технички могао назвати сложеним микроскопом јер има више сочива. Сочива и огледала фокусирају ласере да би створили слике осветљених слојева узорка. Ове слике пролазе кроз рупе у којима су дигитално снимљене. Те слике се тада могу чувати и њима манипулисати ради анализе.
Скенирајући електронски микроскопи (СЕМ) користе електронско осветљење за скенирање позлаћених предмета. Ова скенирања дају тродимензионалне црно-беле слике спољашњости предмета. СЕМ користи једну електростатичку сочиву и неколико електромагнетних сочива.
Трансмисиони електронски микроскопи (ТЕМ) такође користе електронско осветљење са једном електростатичком сочивом и неколико електромагнетних сочива за формирање скенирања танких кришки кроз предмете. Произведене црно-беле слике изгледају дводимензионално.
Значај микроскопа
Сочива су претходила најранијим записима о њиховој употреби крајем 13. века. Људска радозналост је скоро захтевала да људи примете способност сочива да испитују врло мале предмете. Арапски учењак из 10. века Ал-Хазен претпоставио је да светлост путује праволинијски и да визија зависи од светлости која се одбија од предмета и у очи гледаоца. Ал-Хазен је проучавао светлост и боје користећи водене сфере.
Међутим, прва слика сочива у наочарима (наочаре) датира око 1350. године. За проналазак првог сложеног микроскопа заслужни су Зацхариас Јанссен и његов отац Ханс 1590-их. Крајем 1609. године, Галилео је окренуо сложени микроскоп наопако како би започео своја посматрања неба изнад себе, трајно мењајући људску перцепцију универзума. Роберт Хооке је користио свој самоизграђени сложени светлосни микроскоп за истраживање микроскопског света, назван образац који је видео у плутастим резовима „ћелија“ и своја многа запажања објавио у „Мицрограпхиа“ (1665). Студије Хоокеа и Лееувенхоека на крају су довеле до теорије клица и модерне медицине.