Mikroskop optyczny

Budowa standardowego mikroskopu optycznego z oświetleniem próbki od dołu: 1. Okular osadzony w tubusie; 2. Rewolwer; 3. Obiektyw; 4. Śruba makrometryczna; 5. Śruba mikrometryczna; 6. Stolik; 7. Źródło światła (w prostszych modelach zwierciadło oświetlające); 8. Kondensor; 9. Statyw

Zabytkowy mikroskop monokularowy Reichert

Mikroskop optyczny – rodzaj mikroskopu, w którym do generowania powiększonego obrazu badanego przedmiotu wykorzystywane jest światło przechodzące przez specjalny układ optyczny składający się zazwyczaj z zestawu od kilku do kilkunastu soczewek optycznych.

Mikroskopy optyczne są stosowane do obserwacji małych obiektów w wielu naukach. W biologii są stosowane np.: do obserwacji drobnoustrojów i budowy tkanek. W chemii i fizyce są stosowane do obserwacji np.: przemian krystalicznych. W geologii są stosowane do obserwacji budowy skał.

Budowa

Mikroskop optyczny jest zbudowany z:

• okularu, który służy do powiększenia obrazu tworzonego przez obiektyw mikroskopu,
• tubusa, który służy do formowania powiększonego obrazu pośredniego,
• śruby makrometrycznej, która służy do wstępnej regulacji ostrości,
• śruby mikrometrycznej, która służy do precyzyjnego ustalenia ostrości,
• rewolweru, który umożliwia prostą zmianę obiektywu,
• obiektywów, które zbierają światło wychodzące z przedmiotu i tworzą jego powiększony obraz pośredni,
• stolika przedmiotowego, na którym umieszcza się preparat, np. na szkiełku podstawowym, przykryty szkiełkiem nakrywkowym,
• kondensora, który koncentruje światło formując z niego stożek,
• źródła światła (dawniej lusterka, obecnie najczęściej żarówki halogenowej), które służy do naświetlania badanego obiektu.

Mikroskop optyczny może wykorzystywać światło naturalne, dostarczane do układu optycznego przez specjalne lusterko lub wykorzystywać sztuczne światło, którego źródło znajduje się zazwyczaj pod analizowaną próbką. Mikroskopy ze sztucznym źródłem światła bywają nazywane mikroskopami świetlnymi, większość profesjonalnych mikroskopów optycznych posiada jednak współcześnie możliwość pracy z użyciem światła naturalnego i sztucznego. Światło może padać na oglądany obiekt z góry – mówi się wtedy o odbiciowym mikroskopie optycznym. Światło może też padać na badany obiekt z dołu i przechodzić przez niego, co wymaga jednak aby obiekt był półprzezroczysty.

Mikroskopy optyczne mogą korzystać ze zwykłego, niespolaryzowanego światła, lub korzystać ze światła spolaryzowanego. W tym drugim przypadku mówi się o polaryzacyjnym mikroskopie optycznym. Posługiwanie się światłem spolaryzowanym umożliwia obserwację wzrostu i zanikania kryształów i ciekłych kryształów.

Niektóre mikroskopy optyczne korzystają też ze światła monochromatycznego. Są one często stosowane do obserwacji obiektów w świetle, którego częstotliwość leży poza zakresem światła widzialnego (np.: w podczerwieni lub ultrafiolecie).

W tradycyjnych mikroskopach optycznych obserwuje się obiekty bezpośrednio przez okular lub na ekranie dzięki przystawce projekcyjnej. Obraz może też być rejestrowany przez kamerę i obrazowany na monitorze. Całe urządzenie może być połączone z komputerem, co umożliwia cyfrową obróbkę obrazu (również w czasie rzeczywistym) i ułatwia jego rejestrację.

Fizyczna granica maksymalnego powiększenia obrazu w mikroskopie optycznym jest określona przez rozdzielczość kątową obiektywu związaną z długością fali światła. Na wyrazistość obrazu ma też wpływ precyzja wykonania soczewek.

Powiększenie mikroskopu

Powiększenie mikroskopu, czyli stosunek rozmiaru obrazu do rozmiaru przedmiotu zależy od iloczynu:

• powiększenia obiektywu,

• powiększenia okularu,

• powiększenia nasadki okularowej (jeżeli jest różne od 1).

Najlepsze mikroskopy optyczne, działające na spolaryzowane światło ultrafioletowe osiągają maksymalne powiększenie do ok. 3500×. Mikroskopy, w których stosowane jest światło widzialne, osiągają maksymalne powiększenia rzędu 1500×.