Что является основной частью микроскопа кратко

Обновлено: 02.07.2024

Микроскоп является фундаментальным инструментом в исследованиях, особенно в дисциплинах, связанных с медициной и биологией, таких как микробиология, гистология и цитология.

Однако, несмотря на относительную простоту в обращении, это устройство состоит из нескольких частей, выполняющих различные функции, которые вместе позволяют человеческому глазу увидеть что-то микроскопическое.

Следующий мы будем знать части микроскопа, в дополнение к подробному описанию того, какую роль они играют как структурно, так и в получении изображения.

Детали микроскопа

Из этих частей состоит микроскоп, который можно разделить на две системы: механическую и оптическую.

Механическая система

Механическая система микроскопа включает в себя все те части, которые входят в структуру самого устройства.

Эти части уравновешивают его, объединяют части, составляющие оптическую систему микроскопа, и регулируют как резкость, так и увеличение изображения образца.

1. Основание или ступня

Стопа составляет основу микроскопа, находясь в нижней части прибора и поддерживая его. Обычно это самая тяжелая часть всего микроскопа., и именно благодаря этому устройство достигает достаточного баланса, чтобы не лежать.

Эта структура может иметь несколько форм, но наиболее распространенной является Y-образная или прямоугольная форма. Обычно он включает резиновую пробку, чтобы предотвратить скольжение по поверхности во время использования.

2. Рукоять или колонна

Кронштейн, также называемый колонкой или ручкой, представляет собой каркас микроскопа. Это деталь, которая находится в средней части устройства, соединяя все его части. Таким образом, соединяет поверхность, на которую будет помещен исследуемый образец, и окуляр, часть которой будет соблюдаться.

И линзы, составляющие окуляр, и линзы объективов, находятся на кронштейне микроскопа.

3. Этап

Столик - это часть, в которую помещается исследуемый образец. Около плоская поверхность, на которой размещается стеклянная полоса, на которой находится крошечный объект, за которым нужно наблюдать. Для удержания этой стеклянной планки на сцене есть два металлических зажима.

Вертикальное положение предметного столика относительно линз объектива регулируется с помощью двух винтов, что также позволяет модулировать степень резкости изображения образца. В центре столика есть отверстие, через которое проходит световой луч от источника освещения, расположенное в основании микроскопа.

4. Грубый винт

Винт грубой очистки позволяет регулировать вертикальное положение образца относительно объектива. Этот винт при повороте заставляет трубку микроскопа скользить вертикально благодаря системе, аналогичной молнии.

Этим движением можно быстро сосредоточить подготовку на сцене.

5. Винт микрометра

Винт микрометра - это механизм, который используется для более точной фокусировки образца для наблюдения. Хотя фокусировка с помощью этого винта происходит медленнее, но точнее, чем с помощью винта грубой настройки.

Таким образом, используя эту часть микроскопа, можно получить резкий фокус за счет вертикального и почти незаметного перемещения предметного столика. Эти движения составляют порядка 0,001 миллиметра.

6. Револьвер

Револьвер - это вращающаяся деталь, на которой установлены объективы. Его название происходит от того факта, что при использовании он движется и звучит как револьвер пистолета.

При повороте револьвера Объективы проходят через ось трубы и располагаются так, чтобы они могли видеть, что находится на сцене.. Каждый из объективов, ввинчиваемых в эту деталь, имеет разное увеличение, и, поворачивая револьвер, можно выбрать наиболее подходящий объектив для исследуемого образца.

7. Трубка

Трубка представляет собой конструктивную деталь, которая крепится к кронштейну микроскопа, соединяя окуляр с объективами. Эта часть тот, который поддерживает правильное выравнивание линз которые составляют первую и вторую фазы увеличения образца изображения.

Оптическая система

1. Прожектор или источник света

Точечный светильник, который освещает варочную панель, обычно состоит из галогенной лампы найдено в основании микроскопа. Свет покидает лампочку и попадает в отражатель, направляя световые лучи на сцену.

В зависимости от размера микроскопа этот источник света будет иметь более высокое или более низкое напряжение. В микроскопах, которые чаще всего используются в лабораториях, напряжение обычно составляет 12 вольт.

2. Конденсатор

Конденсор состоит из системы собирающих линз, которая они захватывают световой луч и концентрируют его лучи таким образом, чтобы обеспечить больший или меньший контраст.

Обычно лучи, испускаемые лампочкой, расходятся. С помощью конденсатора можно сделать эти лучи параллельными или даже сходящимися.

В микроскопе есть винт, который служит для регулирования световой конденсации.. Этот винт может находиться в другом месте в зависимости от модели устройства.

3. Диафрагма или ирис

Диафрагма расположена над светоотражателем и под сценой.

Через эту часть можно регулировать интенсивность света, открывая или закрывая диафрагму.так же, как радужная оболочка человека при свете извне. Область наилучшего восприятия диафрагмы будет варьироваться в зависимости от образца на предметном столике и степени освещенности, в которой расположен микроскоп.

4. Цели

Объективы представляют собой собирающие линзы, которые регулируются револьвером. Эти линзы - те, которые предлагают первую ступень увеличения.

Поворачивая револьвер по часовой стрелке, цели связаны друг с другом, позволяющий увеличить изображение наблюдаемого.

5. Окуляры

Окуляры - это системы линз, наиболее близкие к глазу наблюдателя. Это полые цилиндры в верхней части микроскопа со сходящимися линзами.

Эти оптические элементы обеспечивают вторую ступень увеличения изображения. То есть, изображение сначала увеличивается с помощью объективов, а затем снова увеличивается с помощью окуляров.

Комбинация используемого объектива и окуляров определяет общее увеличение того, что наблюдается на сцене. В зависимости от того, имеет ли микроскоп один окуляр или два, речь идет о монокулярных микроскопах или бинокулярных микроскопах. Есть еще тринокулярные микроскопы.

6. Оптическая призма

Некоторые микроскопы содержат оптические призмы, которые расположены внутри прибора и служат для корректировки направления света.

Наличие этой детали очень необходимо в бинокулярных микроскопах., поскольку с помощью призмы можно разделить световой луч пополам, чтобы он попал в оба окуляра и имел соответствующее двумерное изображение.

7. Трансформатор

Трансформатор необходим для подключения микроскопа к току.Так как обычно мощность лампочки в микроскопах обычно ниже мощности обычного электрического тока.

Некоторые трансформаторы имеют потенциометр, который используется для регулирования интенсивности света.

Как называется основная часть микроскопа, знает не каждый. Если школьники и студенты временами эксплуатируют этот прибор, то взрослое население, которое в профессии не использует микроскопы, давно забыло о его конструкции.

Главные части микроскопа – это объектив и окуляр, с помощью которых мы можем осуществлять зрительный анализ любого образца ткани на клеточном уровне.

В современное время не будет лишним знать, как называется каждая часть микроскопа.

Первоначально следует запомнить, что этот оптический прибор имеет механическую, оптическую и электрическую части, а по функционалу устройство разделяется на осветительную, воспроизводящую и визуализирующую части. Каждая имеет определенную сферу действий и должна быть исправна, иметь правильную конструкцию.

У каждого окуляра и объектива есть свое увеличение. А увеличение микроскопа высчитывается по формуле: кратность окуляра умножить на кратность объектива. Поэтому чем больше в комплекте поставки окуляров и объективов, тем больше в микроскопе вариантов увеличений.

Производитель оставляет за собой право вносить любые изменения в стоимость, модельный ряд и технические характеристики или прекращать производство изделия без предварительного уведомления.

Оптические приборы, предназначенные для увеличения изображений предметов, которые не видны невооруженным глазом, называются оптическими (световыми) микроскопами. Сейчас невозможно представить работу ученых и исследователей в познании окружающего мира без этого устройства. По своим характеристикам и строению микроскопы подразделяются на 2 основных типа: биологические (лабораторные, медицинские) и стереоскопические.

История создания

До сих пор нет достоверных сведений о появлении первого микроскопа. В начале XVI века первым человеком, который предложил объединить 2 линзы для увеличения изучаемых объектов, был известный врач из Италии Д. Фракасторо. По другим данным, первый оптический прибор изобрели в Голландии отец и сын Янсены.

Известно это стало после заявления, сделанного в середине XVII века младшим Янсеном. Существует версия, что первую конструкцию с выпуклой и вогнутой линзами создал знаменитый Галилео Галилей в начале XVII века. Спустя 10 лет К. Дреббель собрал устройство с двумя выпуклыми линзами, в качестве которых он использовал 2 лупы.

Через несколько лет голландец К. Гюйгенс, создавший окуляр для телескопа, придумал и собрал двухлинзовую систему, которая регулировалась, не разлагая света на составные цвета. Это изобретение стало настоящим прорывом в истории создания оптической техники, а окуляры Гюйгенса применяются и по сей день.

Большую роль в разработках оптических приборов сыграл известный основоположник научной микроскопии Левенгук. Он собирал небольшие устройства с одной мощной линзой. Хотя простые конструкции были очень неудобны, но они давали возможность детальней изучать изображения объектов, чем составные приборы.

Виды микроскопов

За всю историю развития микроскопной техники было изобретено множество приборов. Все они отличались устройством и принципом действия. Основные виды микроскопов:

оптические;
электронные;
сканирующие зондовые;
рентгеновские.

Оптические и электронные

Самым простым и недорогим устройством считается оптический прибор. По своим техническим параметрам он позволяет увеличивать изображение объекта в 2 тыс. раз. Благодаря такому высокому показателю, с помощью оптического микроскопа можно исследовать:

структуру клеток;
поверхность ткани;
дефекты на искусственных объектах и т. д.

Приборы с таким увеличением выполнены более качественно, поэтому стоят довольно дорого. Большинство устройств обладают простой конструкцией и небольшим увеличением. Применяются они в основном для учебных целей при выполнении лабораторных работ по биологии. Обычно приборы имеют несколько подвижных объективов с разными показателями увеличения, которые можно менять, в зависимости от выполняемой работы.

Более современным прибором считается электронный микроскоп, который может увеличивать изображение предмета в 20 тыс. раз. От оптического устройства он отличается тем, что вместо луча света используется пучок электронов. Специальные магнитные линзы преобразовывают в изображение перемещение отрицательно заряженных частиц, а направленность пучка регулируется изменением магнитного поля.

Использование прибора в комплексе с компьютером позволяет значительно увеличить изображение и одновременно сделать снимок объекта. Недостатком таких устройств считается высокая стоимость и их эксплуатация только в лабораторных условиях, так как молекулы воздуха воздействуют на электроны, нарушая четкость изображения. Кроме того, чтобы на функционирование микроскопа не влияли внешние магнитные поля, лаборатории размещают в подземных бункерах с толстыми стенами.

Зондовые и рентгеновские

Сканирующие устройства позволяют получить нужное изображение с помощью специального зонда, который выполняет роль объектива и проводит исследование объекта. В итоге получается трехмерное изображение с точными характеристиками исследуемого предмета. Эта новая техника обладает довольно высоким разрешением, а зонд представляет собой сложный механизм, оснащенный чувствительными сенсорами, которые реагируют на перемещение электронов.

Зачастую такие конструкции используются для сканирования объектов со сложным рельефом. Сканерами исследуются внутренние пространства труб и мелких тоннелей. В результате исследования полученные первоначальные показатели обрабатываются математическим методом с помощью специальной компьютерной программы.

Для исследования предметов, размеры которых соизмеримы с длиной электромагнитных волн от 10 до 0,001 нм, применяются рентгеновские микроскопы. По своим характеристикам и эффективности работы эти приборы находятся между оптическими и электронными устройствами. Рентгеновские волны могут проникать сквозь поверхность объекта, поэтому существует возможность, кроме структуры предмета, узнать его химический состав.

Строение приборов

Все микроскопы делятся по классам сложности, и всего их существует 6. К первым относятся простые конструкции, а к последним — самые сложные. Устройство микроскопа зависит от его типа и назначения. Чтобы ознакомиться с основными частями оптического устройства, достаточно узнать строение простейшего лабораторного прибора.

Рисунок (раскраска) карандашом — строение микроскопа с подписями. Обозначения узлов схемы:

Окуляр.
Тубус.
Штатив.
Винт грубой настройки фокуса.
Винт тонкой регулировки.
Основание.
Насадка.
Объективы.
Зажимы.
Предметный столик.
Конденсор с диафрагмой.
Осветитель.

На старых моделях установлены зеркала, которые выполняют функцию отражателя света, а вместо зажимов применяется стекло. Основной частью микроскопа являются объектив и окуляр, кроме того, это главные детали оптической системы. С помощью этого узла происходит формирование изображения объекта. Чтобы изменить кратность, в профессиональных приборах подбираются различные комбинации окуляров и объективов.

Для определения увеличения микроскопа следует умножить соответствующий показатель окуляра на значение объектива. К механической части прибора относятся: тубус, штатив, столик, система фокусировки, револьверная головка. Фокусировка выполняется двумя винтами (грубой и тонкой настройки), чтобы можно было быстро отрегулировать резкость изображения предмета.

При этом на некоторых конструкциях регулировка осуществляется перемещением столика, а на других — тубуса. На профессиональных микроскопах обычно устанавливают съемные объективы, которые крепятся резьбовым соединением. Важную роль в оптическом приборе играет осветительная система, в которую входят: источник света, конденсор, диафрагма.

Конденсор устроен из линз или зеркал, предназначен для сбора лучей света и направление их на изучаемый объект. Он может состоять из одной, двух или трех линз. Пользователь, поднимая или опуская устройство, конденсирует или рассеивает свет, падающий на предмет. Яркость плавно регулируется с помощью диафрагмы, которая обычно бывает ирисовой. Источник света может быть как встроенным, так и внешним, а сложные конструкции обладают еще несколькими подсветками.

Особенности работы с устройством

Для эффективного изучения объектов следует соблюдать ряд правил при работе с микроскопом. Придерживаясь их, пользователь более эффективно проведет исследование предмета:

Перед началом работы следует подготовить себе место за столом, поставив удобный стул.
Все действия необходимо выполнять только сидя.
Прибор надо протереть от пыли и пятен мягкой салфеткой.
Заняв место за столом, установить микроскоп немного левее себя.
Работа начинается с небольшого увеличения.
Затем устанавливается уровень освещения. Для этого следует включить источник света и, глядя в окуляр одним глазом, установить нужную яркость. Если микроскоп с зеркалом, его направляют вогнутой стороной на окно, чтобы отражение света попадало на предметный столик.
Когда прибор будет настроен, на столик крепится зажимами исследуемый объект. Далее, винтом грубой регулировки тубус устанавливается так, чтобы расстояние между линзой и предметом было 4—5 мм.
Проверив местоположение объекта, винтом тонкой регулировки устанавливается окончательная резкость.
Для детального изучения предмета, повернув револьверную головку, следует установить объектив, увеличивающий в 40 раз. Затем опять микрометренным винтом настроить правильный фокус. Причем регулировка осуществляется таким образом, чтобы риска на винте постоянно находилась между двумя черточками на коробке механизма. Если это правило нарушить, винт просто перестанет работать.

Закончив работу с большим увеличением, следует опять вернуться на малое значение, поднять объектив, убрать объект со стола, протереть все детали прибора, поставить его в шкаф и накрыть полиэтиленовой пленкой.

Вскоре Роберт Гук усовершенствовал прибор. Он добавил приспособление для освещения препарата и вторую линзу. Микроскоп стал увеличивать изображение в \(30\) раз.

Превосходным мастером в изготовлении микроскопов был голландец Антони ван Левенгук . Он производил линзы с увеличением в \(200\)–\(270\) раз и закреплял их на специальном штативе, чтобы изучаемый объект находился под линзой и на определённом расстоянии от неё.

В тубусе находится окуляр и объективы . В окуляр рассматривают изучаемые объекты, а объектив направлен на объект.

Для освещения микропрепарата используется источник света — зеркало или лампа. Для регулировки освещённости используют диафрагму .

Для того, чтобы увеличить изображение, в микроскопах есть \(2\) линзы. Одна линза располагается в объективе, а другая — в окуляре.

Читайте также: