อะไรคือหน้าที่ของคอนเดนเซอร์ในกล้องจุลทรรศน์?

กล้องจุลทรรศน์นับว่าเป็นหนึ่งในสิ่งประดิษฐ์ที่โดดเด่นที่สุดในโลกวิทยาศาสตร์ ไม่เพียงแต่ช่วยสนองความอยากรู้อยากเห็นขั้นพื้นฐานของมนุษย์อย่างมากเกี่ยวกับสิ่งที่มีขนาดเล็กเกินกว่าจะมองเห็นด้วยตาเปล่าเท่านั้น แต่ยังช่วยชีวิตผู้คนนับไม่ถ้วนอีกด้วย ตัวอย่างเช่น กระบวนการวินิจฉัยที่ทันสมัยจำนวนมากจะเป็นไปไม่ได้หากไม่มีกล้องจุลทรรศน์ ซึ่งก็คือ มีความสำคัญอย่างยิ่งในโลกของจุลชีววิทยาในการมองเห็นแบคทีเรีย ปรสิตบางชนิด โปรโตซัว เชื้อราและ ไวรัส. และไม่สามารถมองดูเซลล์ของมนุษย์และสัตว์อื่น ๆ และเข้าใจว่าเซลล์แบ่งตัวอย่างไร ปัญหาในการตัดสินใจเลือกวิธีง่ายๆ ในการรับมือกับอาการแสดงต่างๆ ของมะเร็งยังคงเป็นปัญหาที่สมบูรณ์ ความลึกลับ ความก้าวหน้าในการให้ชีวิตเช่นการปฏิสนธินอกร่างกายในท้ายที่สุดเป็นผลมาจากการดำรงอยู่ของสิ่งมหัศจรรย์ของกล้องจุลทรรศน์

เช่นเดียวกับทุกสิ่งทุกอย่างในโลกของการแพทย์และเทคโนโลยีอื่น ๆ กล้องจุลทรรศน์เมื่อหลายปีก่อนดูเหมือนความผิดพลาดและวัตถุแปลกตาเมื่อ ต่อสู้กับสิ่งที่ดีที่สุดของทศวรรษที่สองของศตวรรษที่ 21 - เครื่องจักรที่วันหนึ่งจะเย้ยหยันในสิทธิของตนเองเพื่อ ความล้าสมัย ผู้เล่นหลักในไมโครสโคปคือเลนส์ของพวกมัน เพราะท้ายที่สุดแล้วก็คือเลนส์เหล่านี้ที่ขยายภาพ ดังนั้นจึงเป็นประโยชน์ที่จะรู้ว่าเลนส์ชนิดต่างๆ โต้ตอบกันอย่างไรเพื่อสร้างภาพที่มักจะดูเหมือนเซอร์ไพรส์ซึ่งนำไปสู่หนังสือเรียนวิชาชีววิทยาและบนเวิลด์ไวด์เว็บ ภาพเหล่านี้บางภาพอาจไม่สามารถมองเห็นได้หากไม่มีอุปกรณ์พิเศษที่เรียกว่าคอนเดนเซอร์

เครื่องมือวัดทางแสงที่รู้จักกันครั้งแรกที่มีชื่อเรียกว่า "กล้องจุลทรรศน์" น่าจะเป็นอุปกรณ์ที่สร้างขึ้น the โดย Zacharias Janssen เด็กหนุ่มชาวดัตช์ ซึ่งสิ่งประดิษฐ์ในปี 1595 น่าจะมีข้อมูลจำนวนมากจากเด็กหนุ่ม พ่อ. กำลังขยายของกล้องจุลทรรศน์นี้อยู่ที่ใดก็ได้ตั้งแต่ 3x ถึง 9x (ด้วยกล้องจุลทรรศน์ "3x" หมายความว่าการขยายที่ทำได้ช่วยให้มองเห็นวัตถุได้สามเท่าของความเป็นจริง ขนาดและเช่นเดียวกันสำหรับค่าสัมประสิทธิ์ตัวเลขอื่นๆ) ทำได้โดยการวางเลนส์ไว้ที่ปลายทั้งสองด้านของโพรง หลอด. แม้ว่าเทคโนโลยีที่ต่ำอาจดูเหมือนเลนส์ที่หาได้ไม่ง่ายในศตวรรษที่ 16

ในปี ค.ศ. 1660 โรเบิร์ต ฮุก ซึ่งอาจจะเป็นที่รู้จักกันดีในเรื่องผลงานฟิสิกส์ (โดยเฉพาะคุณสมบัติทางกายภาพของสปริง) ได้ผลิตกล้องจุลทรรศน์แบบผสมที่มีพลังเพียงพอที่จะมองเห็นสิ่งที่เราเรียกว่าเซลล์ ตรวจดูจุกในเปลือกต้นโอ๊ก ต้นไม้ ในความเป็นจริง Hooke ให้เครดิตกับคำว่า "เซลล์" ในบริบททางชีววิทยา ฮุคได้ชี้แจงในภายหลังว่าออกซิเจนมีส่วนในการหายใจของมนุษย์และขลุกอยู่ในฟิสิกส์ดาราศาสตร์อย่างไร สำหรับคนยุคฟื้นฟูศิลปวิทยาที่แท้จริง เขาถูกประเมินค่าต่ำไปอย่างน่าประหลาดในทุกวันนี้ เมื่อเทียบกับสิ่งที่ชอบ เช่น ไอแซก นิวตัน

Anton van Leeuwenhoek ซึ่งเป็นคนร่วมสมัยของ Hooke ได้ใช้กล้องจุลทรรศน์ธรรมดา (นั่นคืออันที่มีเลนส์เดียว) มากกว่ากล้องจุลทรรศน์แบบผสม (อุปกรณ์ที่มีเลนส์มากกว่าหนึ่งตัว) ส่วนใหญ่เป็นเพราะว่าเขามาจากภูมิหลังที่ด้อยโอกาสและต้องทำงานที่น่าเบื่อระหว่างการอุทิศส่วนสำคัญให้กับวิทยาศาสตร์ Leeuwenhoek เป็นมนุษย์คนแรกที่บรรยายถึงแบคทีเรียและโปรโตซัว และการค้นพบของเขาช่วยพิสูจน์ว่าการไหลเวียนของเลือดทั่วเนื้อเยื่อที่มีชีวิตเป็นกระบวนการสำคัญของชีวิต

ประการแรก กล้องจุลทรรศน์สามารถจำแนกตามประเภทของพลังงานแม่เหล็กไฟฟ้าที่ใช้ในการแสดงภาพวัตถุ กล้องจุลทรรศน์ที่ใช้ในสถานที่ส่วนใหญ่ รวมทั้งโรงเรียนมัธยมศึกษาตอนต้นและมัธยมปลาย ตลอดจนสำนักงานแพทย์และโรงพยาบาลส่วนใหญ่เป็น กล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสง. สิ่งเหล่านี้เป็นเสียงที่ดูเหมือนและใช้แสงธรรมดาในการดูวัตถุ เครื่องมือที่ซับซ้อนกว่านั้นใช้ลำแสงอิเล็กตรอนเพื่อ "ส่องสว่าง" วัตถุที่น่าสนใจ เหล่านี้ กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอน ใช้สนามแม่เหล็กแทนเลนส์แก้วเพื่อโฟกัสพลังงานแม่เหล็กไฟฟ้าไปที่วัตถุที่กำลังตรวจสอบ

กล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสงมีให้เลือกหลายแบบทั้งแบบธรรมดาและแบบผสม กล้องจุลทรรศน์ธรรมดามีเลนส์เพียงตัวเดียว และในปัจจุบันอุปกรณ์ดังกล่าวมีการใช้งานที่จำกัดมาก ชนิดที่พบได้บ่อยกว่ามากคือกล้องจุลทรรศน์แบบผสม ซึ่งใช้เลนส์ชนิดเดียวเพื่อสร้างการคูณภาพส่วนใหญ่ และวินาทีในการขยายและโฟกัสภาพที่เป็นผลจากครั้งแรก กล้องจุลทรรศน์แบบผสมเหล่านี้บางตัวมีเลนส์ใกล้ตาเพียงอันเดียวและเป็นเช่นนั้น ตาข้างเดียว; บ่อยขึ้นมีสองตัวจึงเรียกว่า กล้องสองตา.

กล้องจุลทรรศน์แสงสามารถแบ่งออกเป็น be brightfield และ darkfield ประเภท อดีตเป็นเรื่องธรรมดาที่สุด ถ้าคุณเคยใช้กล้องจุลทรรศน์ในห้องปฏิบัติการของโรงเรียน มีโอกาสที่ดีที่คุณจะใช้กล้องจุลทรรศน์แบบไบร์ทฟิลด์บางรูปแบบโดยใช้กล้องจุลทรรศน์แบบผสมสองตา อุปกรณ์เหล่านี้ทำให้ทุกสิ่งที่อยู่ภายใต้การศึกษาสว่างขึ้น และโครงสร้างที่แตกต่างกันในลานสายตาก็สะท้อนออกมา ปริมาณและความยาวคลื่นที่แตกต่างกันของแสงที่มองเห็นได้ขึ้นอยู่กับความหนาแน่นและคุณสมบัติอื่นๆ ในกล้องจุลทรรศน์ดาร์กฟิลด์ ใช้ส่วนประกอบพิเศษที่เรียกว่าคอนเดนเซอร์เพื่อบังคับให้แสงสะท้อนออกมา รายการที่น่าสนใจในมุมที่วัตถุมองเห็นได้ง่ายในลักษณะทั่วไปเช่นเดียวกับ a ภาพเงา

ขั้นแรก แผ่นพื้นเรียบๆ มักจะเป็นสีเข้มซึ่งวางสไลด์ที่คุณเตรียมไว้ (โดยปกติ วัตถุที่ดูจะวางอยู่บนสไลด์ดังกล่าว) เรียกว่า เวที. สิ่งนี้เหมาะสม เนื่องจากบ่อยครั้ง สิ่งที่อยู่บนสไลด์ประกอบด้วยสิ่งมีชีวิตที่สามารถเคลื่อนไหวได้ และด้วยเหตุนี้จึงถือว่า "มีประสิทธิภาพ" สำหรับผู้ดู เวทีมีรูด้านล่างเรียกว่า an รูรับแสงซึ่งตั้งอยู่ภายใน กะบังลม, และวางชิ้นงานทดสอบบนสไลด์ไว้เหนือช่องเปิดนี้ โดยให้สไลด์ยึดเข้าที่โดยใช้ คลิปบนเวที. ด้านล่างรูรับแสงคือ ไฟส่องสว่าง, หรือแหล่งกำเนิดแสง อา คอนเดนเซอร์ อยู่ระหว่างเวทีกับไดอะแฟรม

ในกล้องจุลทรรศน์แบบผสม เลนส์ใกล้เวทีที่สุด ซึ่งสามารถเลื่อนขึ้นลงได้เพื่อการโฟกัส ภาพนั้นเรียกว่าเลนส์ใกล้วัตถุ โดยปกติแล้วกล้องจุลทรรศน์ตัวเดียวจะให้ช่วงของเลนส์เหล่านี้ให้เลือก to จาก; เลนส์ (หรือบ่อยครั้งกว่านั้นคือเลนส์) ที่คุณมองผ่านเรียกว่าเลนส์ใกล้ตา เลนส์ใกล้วัตถุสามารถเลื่อนขึ้นและลงได้โดยใช้ปุ่มหมุนสองปุ่มที่ด้านข้างของกล้องจุลทรรศน์ ปุ่มปรับหยาบ ถูกใช้เพื่อให้ได้ช่วงการมองเห็นทั่วไปที่เหมาะสม ในขณะที่ ปุ่มปรับละเอียด ใช้เพื่อทำให้ภาพอยู่ในโฟกัสที่คมชัดสูงสุด สุดท้าย ปลายจมูกถูกใช้เพื่อเปลี่ยนระหว่างเลนส์ใกล้วัตถุที่มีกำลังขยายต่างกัน ทำได้โดยเพียงแค่หมุนชิ้นส่วน

กำลังขยายทั้งหมดของกล้องจุลทรรศน์เป็นเพียงผลคูณของกำลังขยายของเลนส์ใกล้วัตถุและกำลังขยายของเลนส์ใกล้ตา นี่อาจเป็น 4x สำหรับวัตถุประสงค์และ 10x สำหรับเลนส์ใกล้ตาสำหรับทั้งหมด 40 หรืออาจเป็น 10x สำหรับเลนส์แต่ละประเภทรวมเป็น 100x

ตามที่ระบุไว้ วัตถุบางอย่างมีเลนส์ใกล้วัตถุมากกว่าหนึ่งตัวที่พร้อมใช้งาน การรวมกันของระดับกำลังขยายของเลนส์ใกล้วัตถุ 4x, 10x และ 40x เป็นเรื่องปกติ

หน้าที่ของคอนเดนเซอร์ไม่ใช่การขยายแสงแต่อย่างใด แต่เพื่อควบคุมทิศทางและมุมสะท้อนของแสง คอนเดนเซอร์ควบคุมปริมาณแสงจากไฟส่องผ่านช่องรับแสง โดยควบคุมความเข้มของแสง นอกจากนี้ยังควบคุมความคมชัดอีกด้วย ในกล้องจุลทรรศน์แบบดาร์กฟิลด์ ความแตกต่างระหว่างวัตถุสีซีดจางๆ ที่แตกต่างกันในลานสายตาเป็นสิ่งสำคัญที่สุด ไม่ใช่ลักษณะที่ปรากฏโดยตัวมันเอง ใช้เพื่อล้อเลียนภาพที่อาจไม่ปรากฏหากใช้อุปกรณ์เพียงเพื่อโจมตี เลื่อนด้วยแสงมากที่สุดเท่าที่ตาด้านบนจะทนได้ปล่อยให้ผู้ชมหวังว่าจะดีที่สุด ผล.