Эссе про микроскоп

Микроскоп. Важность использования в современном мире.

  • Авторы
  • Руководители
  • Файлы работы
  • Наградные документы

Малярчук  О.В. 1


1МБОУ Одинцовская лингвистическая гимназия


Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке «Файлы работы» в формате PDF

Актуальность

Сейчас, совершенно невозможно представить, как бы развивались без микроскопа такие области человеческой деятельности как биология и медицина, металлургия и геология, криминалистика и петрография, иммунология и генетика, а также огромное число других.

Применение микроскопов в вышеперечисленных отраслях науки и экономики позволило сделать многие вещи, которые раньше казались просто недостижимыми: разрабатывать безопасные и эффективные медицинские препараты, создавать новые виды синтетических материалов, которые наделены удивительными свойствами, наладить производство электронной техники и высокоточных приборов, ставить верный диагноз, помогающий излечить различные заболевания.

Цель:

Изучение возможностей применения микроскопа для исследований

Задачи:

Изучить историю создания микроскопа.

Узнать какие виды микроскопов бывают.

Изучить строение микроскопа.

Узнать области применения микроскопов.

Основная часть

История создания микроскопа.

Микроскоп (от греч. — малый и  смотрю) — оптический прибор для получения увеличенных изображений объектов, невидимых невооружённым глазом.

Увлекательное это занятие — рассматривать что-либо в микроскоп. Не хуже компьютерных игр, а может быть, даже и лучше. Но кто же придумал это чудо — микроскоп?

В голландском городе Миддельбурге жил триста пятьдесят лет назад очковый мастер. Терпеливо шлифовал он стекла, делал очки и продавал их всем, кто в этом нуждался. Было у него двое детей — два мальчика. Они очень любили забираться в мастерскую отца и играть его инструментами и стеклами, хотя это и было им запрещено.

И вот однажды, когда отец куда-то отлучился, ребята пробрались по обыкновению к его верстаку, — нет ли чего-нибудь новенького, чем можно позабавиться? На столе лежали стекла, приготовленные для очков, а в углу валялась короткая медная трубка: из нее мастер собирался вырезать кольца — оправу для очков. Ребята втиснули в концы трубки по очковому стеклу. Старший мальчик приставил к глазу трубку и посмотрел на страницу развернутой книги, которая лежала здесь же на столе. К его удивлению, буквы стали огромными. В трубку посмотрел младший и закричал, пораженный: он увидел запятую, но какую запятую — она была похожа на толстого червяка! Ребята навели трубку на стеклянную пыль, оставшуюся после шлифовки стекол. И увидели не пыль, а кучку стеклянных зернышек.

Трубка оказалась прямо волшебной: она сильно увеличивала все предметы. О своем открытии ребята рассказали отцу. Тот даже не стал бранить их: так был он удивлен необычайным свойством трубки. Он попробовал сделать другую трубку с такими же стеклами, длинную и раздвижную.

Новая трубка увеличивала еще лучше. Это и был первый микроскоп. Его случайно изобрел в 1590 году очковый мастер Захария Янсен, — вернее сказать, — его дети.

Подобные мысли о создании увеличивающего прибора приходили в голову не одному Янсену: изобретали новые приборы и голландец Ян Липерсгей (тоже «очковых» дел мастер и тоже из Миддельбурга), и Яков Метиус. В Англии появился голландец Корнелий Дреббель, который изобрел микроскоп с двумя двояковыпуклыми линзами. Когда в 1609 году распространились слухи, что в Голландии имеется некое устройство для рассматривания крошечных объектов, Галилей уже на следующий день понял общую идею конструкции и сделал микроскоп в своей лаборатории, а в 1612 году он уже наладил изготовление микроскопов. Созданное устройство никто поначалу микроскопом не называл, его именовали конспицилией. Всем знакомые слова «телескоп» и «микроскоп» впервые в 1614 году произнес грек Демисциан.

В 1697 году из Москвы за границу выехало Великое посольство, в составе которого был наш царь Петр Первый. В Голландии он услышал, что «некий голландец Левенгук», живущий в городе Делфте, делает у себя дома удивительные устройства. С их помощью он обнаружил тысячи зверюшек, более чудесных, чем самые диковинные заморские звери. И эти зверюшки «гнездятся» в воде, в воздухе и даже во рту человека. Зная любознательность царя, нетрудно догадаться, что Петр немедленно отправился в гости. Устройства, которые увидел царь, были так называемыми простыми микроскопами (это была лупа с большим увеличением). Однако Левенгуку удалось добиться увеличения в 300 раз, а это превосходило возможности лучших сложных микроскопов XVII века, имевших и объектив, и окуляр.

Долгое время секрет «блошиного стекла», как пренебрежительно называли прибор Левенгука современники-завистники, раскрыть не удавалось. Как могло получиться, что в 17 веке ученый создавал устройства, по некоторым характеристикам близкие к устройствам начала 20 века? Ведь при тогдашней технике невозможно было сделать микроскоп.

Сам Левенгук свой секрет не открыл никому. Тайну «блошиного стекла» удалось раскрыть только через 315 лет, в Новосибирском государственном медицинском институте на кафедре общей биологии и основ генетики. Секрет должен был быть очень простым, ведь Левенгук за короткий срок сумел изготовить множество экземпляров своих однолинзовых микроскопов. Может быть, он вообще не шлифовал линзы- лупы? Да, это делал за него огонь! Если взять стеклянную нить и поместить в пламя горелки, на конце нити появится шарик — он-то и служил Левенгуку линзой. Чем меньше был шарик, тем большего увеличения удавалось достичь…

Около двух часов провел в 1697 году Петр Великий у Левенгука — и все смотрел, смотрел. А уже в 1716 году, во время своей второй поездки за границу, император приобрел для Кунсткамеры первые микроскопы. Так чудесный прибор появился в России.

Микроскоп можно назвать прибором, открывающим тайны. Микроскопы в разные года выглядели по-разному, но с каждым годом становились всё сложнее, и у них стало появляться много деталей.

Вот так выглядел первый микроскоп Янсена:

Первый крупный сложный микроскоп сделал английский физик Роберт Гук в 17 веке.

Вот так выглядели микроскопы в 18 веке. В 18 веке было много путешественников. И им нужно было иметь дорожный микроскоп, который бы умещался в сумке или кармане пиджака.

В первой половине XVIII в. широкое распространение получил так называемый «ручной» или «карманный» микроскоп, сконструированный английским оптиком Дж. Вильсоном. Вот так они выглядели:

Строение и виды микроскопа

Все микроскопы состоят из следующих деталей:

Часть микроскопа

Для чего нужна

окуляр

увеличивает изображение, которое получено от объектива

объектив

обеспечивает увеличение мелкого предмета

тубус

зрительная трубка, соединяет объектив и окуляр

винт настройки

поднимает и опускает тубус, позволяет приближать и отдалять предмет исследования

предметный столик

на нём размещается предмет рассмотрения

зеркало

помогает направлять свет в отверстии на предметном столике.

В современном мире все микроскопы можно разделить:

1) Учебные микроскопы. Их называют еще школьные или детские.

2) Лабораторные микроскопы. Главной задачей лабораторного микроскопа являются проведение конкретных исследований в различных областях науки, промышленности, медицине.

    Микроскопы бывают электронные, световые и цифровые.

Электронные микроскопы.

С течением времени прибор, предназначенный для рассмотрения микроскопических объектов, становился все более совершенным. Появились такие виды микроскопов, в которых был использован совершенно иной, не зависящий от преломления света принцип работы. В процессе использования новейших типов приборов задействовали электроны. Подобные системы позволяют увидеть настолько малые отдельные части вещества, что их попросту обтекают световые лучи.

Цифровые микроскопы.

Класс приборов, не имеющих окуляров, а вместо этого использующий только сигнал с цифровой камеры для формирования изображения на экране микроскопа. Этот тип микроскопов появился сравнительно недавно, хотя первый цифровой микроскоп был создан еще в 1990 году компанией Keyence. В настоящее время цифровая микроскопия очень сильно развивается, вытесняя лабораторные микроскопы, так как имеет ряд преимуществ. Наличие большого монитора высокого разрешения позволяет проводить коллективное изучение образцов, специально сконструированные зум объективы позволяют получить максимальное качество изображения.

Световые микроскопы.

Прибор позволяет получить увеличенное изображение невидимых вооруженным глазом объектов. В общем случае микроскоп состоит из штатива, предметного столика и подвижного тубуса с окуляром и объективом. Так же прибор оснащается специальной осветительной системой..

Области применения микроскопов

Биологические микроскопы.

Так же их называют лабораторными, медицинскими микроскопами проходящего света и плоского поля. Их предназначение – изучение прозрачных и полупрозрачных объектов. Такие микроскопы особенно широко применяются в различных областях биологии и медицины, а также – в археологии, микроэлектронике, пищевой промышленности, геологии и т.д.

Криминалистические микроскопы.

Предназначены для одновременного анализа двух объектов. Подобные экспертизы позволяют выявить идентичность таких предметов, как волосы, гильзы, волокна, нитки и пр.

Поляризационные микроскопы.

Относятся к наиболее сложным типам оборудования и используются для исследования материалов, обладающих нестандартными свойствами. Такие микроскопы широко применяются в минералогии, кристаллографии, а так же при проведении микробиологических исследований.

Инвертированные микроскопы.

Отличаются тем, что их объективы находятся под исследуемым предметом. Это позволяет работать с большими по своему объему объектами. Подобные приборы используются при различных научных и лабораторных исследованиях в машиностроении, микроэлектронике т.д.

Кольпоскопы.

Приборы, предназначенные для исследования и диагностики заболеваний в гинекологии и акушерстве, для проведения операций, обучения и документирования.

Стереомикроскопы.

Используются для исследования живых организмов или препарирования – в биологии, изучения образцов горных пород – в минералогии, выполнения различных технологических операций – в полупроводниковой промышленности, а также в других областях науки и техники.

Заключение

Микроскоп нашел применение в качестве незаменимого инструмента, используемого для изучения микромира. Современные микроскопы используются в медицинских и исследовательских целях, в промышленности и учебе.

Активное развитие современной науки, техники и технологий позволило усовершенствовать микроскоп. Применение микроскопа предоставило новые возможности для изучения окружающего мира и использованию полученных знаний.

Существует специальная наука – микроскопия, занимающаяся усовершенствованием уже имеющихся микроскопов, а также разработкой новых для их производства. Ранее верхом научной мысли считались оптические микроскопы, а сейчас появились электронные и цифровые. Большим достоинством цифровых микроскопов является их способность не только значительно увеличивать изображение различных объектов, но и сохранять фотографии и видео на компьютере для дальнейшего применения.

Использование микроскопа в школьной или домашней лаборатории помогает приобщить детей к исследованиям, целью которых является активное познание окружающего мира.

Список литературы и источники

1. Открытия и изобретения: Детская энциклопедия / ред. Ф. Симон [и др.]. — Москва : Махаон, 2008. ISBN 978-5-389-00168-8

2. Долгорукова, С.В. 2012, МИКРОСКОП – ПРИБОР ОТКРЫВАЮЩИЙ НЕВИДИМОЕ — URL: http://mirbiologii.ru/mikroskop-pribor-otkryvayushhij-nevidimoe.html (дата обращения: 21.11.2018)

3. Статьи о микроскопах — URL: http://altami.ru/articles/ (дата обращения: 21.11.2018)

4. Микромир — URL: http://microworld.ucoz.net (дата обращения 20.10.2018)

5. Микроскоп — URL: https://ru.m.wikipedia.org/wiki/%D0%9C%D0%B8%D0%BA%D1%80%D0%BE%D1%81%D0%BA%D0%BE%D0%BF (дата обращения 30.10.2018)

6. Что такое микроскоп? — URL: https://www.genon.ru/GetAnswer.aspx?qid=6452b019-7304-438b-8e46-5c7a6dd955e7 (дата обращения 20.10.2018)

7. Какие были первые микроскопы? — URL: https://www.genon.ru/GetAnswer.aspx?qid=90afb317-9c15-40a1-9610-15280cfc34ce (дата обращения 20.10.2018)

8. В каком году появился микроскоп? — URL: https://www.genon.ru/GetAnswer.aspx?qid=93e176f7-0420-4ada-b963-7b3d8ef34b8f (дата обращения 20.10.2018)

9. Когда и кто изобрел туннельный микроскоп? — URL: https://www.genon.ru/GetAnswer.aspx?qid=18ae0897-a629-4c1c-9238-5d60e2bb0343 (дата обращения 20.10.2018)

10. Когда и кто создал атомно-силовой микроскоп? — URL: https://www.genon.ru/GetAnswer.aspx?qid=a92cc92f-2143-4e31-8094-05a12bca7023 (дата обращения 20.10.2018)

11. Что такое разрешающая способность микроскопа? — URL: https://www.genon.ru/GetAnswer.aspx?qid=c75a5871-ebaa-4409-80df-1b4680ff3aad (дата обращения 20.10.2018)

Просмотров работы: 6702

Сочинение научного характера, описание микроскопа .Помогите сделать?!



Ученик

(113),
закрыт



10 лет назад

Людмила Шепелева

Просветленный

(49287)


10 лет назад

Слово МИКРОСКО́П – заимствованное из греческого языка: mikros — маленький и skopeo – смотрю.
МИКРОСКОП оптический прибор с одной или несколькими линзами для получения увеличенных изображений объектов, не видимых невооруженным глазом. Микроскопы бывают простые и сложные. Простой микроскоп — это одна система линз. Простым микроскопом можно считать обычную лупу — плосковыпуклую линзу. Сложный микроскоп (который часто называют просто микроскопом) представляет собой комбинацию двух простых. Сложный микроскоп дает большее увеличение, чем простой, и обладает большей разрешающей способностью. Разрешающая способность — это возможность различения деталей образца. Увеличенное изображение, на котором неразличимы подробности, дает мало полезной информации. Сложный микроскоп имеет двухступенчатую схему. Одна система линз, называемая объективом, подводится близко к образцу; она создает увеличенное и разрешенное изображение объекта. Изображение далее увеличивается другой системой линз, называемой окуляром и помещающейся ближе к глазу наблюдателя. Эти две системы линз расположены на противоположных концах тубуса.
Подробно здесь: http://www.slovopedia.com/14/204/1016558.html

Микроскоп

Кроме видимого окружающего мира, существует мир невидимый, таинственный, микроскопический. Сотни и даже тысячи лет человек шел по пути открытия прибора, который позволил заглянуть ему в сокровенные глубины природы — туда, где все начинается, складывается, подобно мозаичным узорам, из мельчайших деталей в удивительные картины бытия и проявляется многообразием форм и структур.

работа за микроскопом

Таким прибором оказался микроскоп. Поначалу совсем простой, изготовленный из подручных материалов увлеченными учеными и любознательными людьми-экспериментаторами, микроскоп стал тем инструментом познания, благодаря которому человечество совершило рывок на пути к величайшим открытиям. Микроскоп показал людям, что существует еще невидимый, такой же насыщенный и многообразный, мир микроорганизмов: грибов, растений и беспозвоночных.

Микроскоп изменил представление о строении всего живого, люди узнали о клетках и вирусах. С годами интерес к этому удивительному изобретению лишь возрастал. В нем были заинтересованы уже не только ученые, но и врачи, ювелиры, детективы, работники различных промышленных предприятий и санитарных служб.

Благодаря стремительному развитию техники микроскопы постоянно совершенствуются, дополняются новыми приспособлениями, находят применение в разных областях.

В наше время этот замечательный прибор стал доступен любому человеку, который желает изучить микромир. Исследования можно проводить в домашних условиях, и это бесценный опыт для познающего микромир.

Микроскоп Альтами

Микроскоп Альтами

Микроскоп позволяет погрузиться в микровселенную живой и неживой природы, пойти по следам великих ученых и исследовать наиболее интересные объекты. Кроме возможности наблюдения, микроскоп заставляет задуматься о закономерностях различных процессов, найти причины и следствия явлений природы, понять, как устроено все живое, обнаружить сходства и различия живых организмов.

Прибор позволяет выявить микроскопических виновников заболеваний человека, животных и растений. Например, зная, как выглядят галловые клещи, получится определить, заражено ли растение, и спасти его от гибели.

микроскоп

Пыльцевые зерна полевых цветов под микроскопом: самое мелкое из которых диаметром 1 микрометр

Имея дома микроскоп, можно следить за жизнью мельчайших живых существ, снимать с помощью видеокамеры фильмы о микромире, вести заметки своих наблюдений, экспериментировать и, возможно, стать на путь очередного научного открытия.

История создания микроскопа

Создание микроскопа имеет многовековую историю. Прибор прошел путь от простой трубки, в которую едва что-то можно было рассмотреть, до электронного устройства огромной мощности с большими увеличительными возможностями.

Один из первых микроскопов

Один из первых микроскопов

Поскольку ранее наукой интересовались богатые люди, заказанные ими единичные экземпляры микроскопов украшались дорогими камнями и золотом, футляры для их хранения изготавливались из слоновой кости и ценного дерева.

В настоящее время существует множество микроскопов, они находят применение в разных сферах деятельности человека: медицине, промышленности, археологии, электронике и др.

Микроскоп Захария Янссена (XVI век)

Микроскоп Захария Янссена

Первый микроскоп создал нидерландский мастер по изготовлению очков Захарий Янссен. Это была обычная трубка с двумя линзами на концах. Настройку изображения выполняли, выдвигая трубку (тубус). Этот простой микроскоп стал основой для создания более сложных приборов.

Микроскоп Гука (середина XVII века)

Микроскоп Гука

Роберт Гук собрал очень удобную модель микроскопа: тубус можно было наклонять. Чтобы получить хорошее освещение, ученый придумал специальную масляную лампу и стеклянный шар, который наполнялся водой.

Микроскоп Галилея (начало XVII века)

Микроскоп Галилея

Галилео Галилей доработал трубу Янссена, заменив одну из выпуклых линз на вогнутую. При выдвижении тубуса этот микроскоп служил еще и телескопом. Предположительно микроскоп Галилея изготовил мастер Джузеппе Кампаньи из дерева, картона и кожи и поставил на трехногую подставку из металла.

Микроскоп Левенгука (середина XVII века)

Микроскоп левенгука

Изобретение Левенгука представляло собой две небольшие пластины, между которыми крепилась крошечная линза, а исследуемый объект помещался на иглу. Передвигать иглу можно было с помощью специального винта. Микроскоп мог увеличить изображение в 300 раз, что было немыслимо для той поры.

Микроскоп Иоганна ван Мушенбрука (конец XVII века)

Микроскоп Иоганна ван Мушенбрука

Иоганн ван Мушенбрук создал необычный и простой в использовании микроскоп. Линза и держатель крепились с помощью подвижных соединений, названных «орехами Мушенбрука». Это придавало микроскопу большую гибкость.

Микроскоп Дреббеля (XVII век)

Микроскоп Дреббеля

Микроскоп Дреббеля — это позолоченная труба, которая находилась в строго вертикальном положении. Работать за таким микроскопом было не очень удобно.

Микроскоп фирмы Шевалье (XIX век)

Микроскоп фирмы Шевалье

Наука шагнула далеко вперед. Фирма Шевалье стала производить микроскопы, объектив которых состоял уже не из одной простой, а из многих специально отшлифованных ахроматических линз. Это позволяло достигать большой мощности и передавать изображение без искажений и более четко.

Электронный микроскоп (XX век)

Электронный микроскоп

Появляются электронные микроскопы. Ученые заменили пучок света на поток микрочастиц — электронов. Для получения изображения в электронном микроскопе используются специальные магнитные линзы, они управляют движением электронов с помощью магнитного поля.

USB-микроскоп (конец XX века)

USB-микроскоп

USB-микроскоп — это небольшой цифровой прибор, который присоединяется к компьютеру через USB-порт. Вместо окуляра — маленькая веб-камера, которая посылает изображение прямо на монитор компьютера.

Как устроен микроскоп

Приобретая микроскоп, вы сможете расширить границы своих возможностей, заглянуть в микрокосмос и изучить его обитателей. Попробуйте стать исследователями окружающего мира, однако первым делом познакомьтесь с устройством микроскопа и правилами, которые необходимо соблюдать при работе с ним.

устройство микроскопа

Микроскоп — сложный оптический прибор. Чтобы научиться с ним работать, необходимо знать, из каких частей он состоит

Для того чтобы правильно использовать световой микроскоп, необходимо знать его строение и понимать принцип работы.

Если посмотреть на микроскоп в целом, то это всего лишь очень сильное увеличительное стекло. Увеличивает микроскоп с помощью нескольких линз, одна часть которых находится в окуляре, а другая — в объективе. Мощность линз всегда указана на их оправе. Для того чтобы узнать мощность вашего микроскопа, необходимо перемножить цифры на объективе и окуляре. Так, если микроскоп имеет окуляр с 20-кратным увеличением и объектив 4, то он дает увеличение в 80 раз. Современные световые микроскопы могут увеличивать в 1500–3000 раз. Однако для домашней лаборатории вам вполне хватит максимального увеличения до 800 раз.

Итак, перейдем к строению микроскопа.

Окуляр находится в длинной полой трубке, которая называется тубус. При желании вы можете сменить окуляр на более мощный — он легко извлекается из тубуса.

Тубус с окуляром

Тубус с окуляром

Вы можете сами выбрать силу увеличения — для этого достаточно всего лишь покрутить диск с объективами до щелчка. Поскольку сила линз указана на оправе, только вам решать, сильнее или слабее делать увеличение.

На другом конце тубуса имеется вращающийся диск, на котором расположены объективы. У современных микроскопов их сразу несколько — два, три и более.

объектив микроскопа

Современные микроскопы оснащены сразу несколькими объективами

Под объективом находится предметный столик. Как понятно из названия, это то самое место, куда необходимо помещать исследуемые объекты. С обеих сторон микроскопа есть два больших винта, они нужны для того, чтобы приближать или отдалять предмет от объектива, — так настраивается резкость. Под предметным столиком вы найдете зеркало, очень важную часть микроскопа. С помощью зеркала свет направляется на объект, лежащий на предметном столике. Так можно настроить яркость. Все элементы микроскопа организуются в единую целостную систему благодаря штативу — крепкой металлической конструкции.

микроскоп

Объект должен лежать так, чтобы прямо через него проходил поток света от зеркала к объективу

В большинство микроскопов встроена лампочка, которая направляет необходимый поток света, так что вам не надо заботиться об освещении. Кроме того, есть бинокулярные микроскопы (с двумя окулярами), которые более удобны, чем монокулярные (с одним окуляром). К тому же первые берегут наше зрение: глаза устают значительно меньше, поскольку нагрузка на них распределяется равномерно.

бинокулярный микроскоп

Более удобным является бинокулярный микроскоп: изображение в нем предстает в более полном виде

Есть микроскопы, в предметные столики которых встроены два маленьких винта — это позволяет плавно передвигать предметный столик с объектом изучения, а не сдвигать его руками во время работы.

Если у вас дома есть компьютер, обзаведитесь цифровым микроскопом. Это даст возможность выводить изображения на экран монитора, раскрашивать, подписывать и сохранять их. Будет здорово, если вам удастся снять видеоизображение и создать свой собственный фильм!

микроскоп

С помощью компьютера и микроскопа можно создавать удивительные фильмы

Правила работы

Приступая к работе с микроскопом, необходимо усвоить несколько несложных правил и подготовить некоторые приборы и вещества. Вам понадобятся предметное и покровное стекла, пипетка, пинцет, игла, а также вода, спирт, водный раствор йода (для окраски). Продаются готовые наборы для работы с микроскопом, которые вы можете использовать в своих исследованиях. В зависимости от специализации в набор могут входить и готовые микропрепараты, некоторые из них перечислены ниже.

Первое, что надо сделать, — это удобно разместить микроскоп на столе, возле окна. Будет еще лучше, если рядом вы поставите яркую настольную лампу. Поверните микроскоп ручкой штатива к себе.

Теперь нужно добиться правильного освещения. Для этого смотрите в окуляр и поверните зеркальце под предметным столиком к окну или другому источнику света так, чтобы отраженные от зеркала лучи попадали в объектив, а поле зрения в окуляре было наиболее освещенным.

Положите предмет, который собираетесь рассмотреть, на предметный столик — прямо над отверстием. Вращая винт и наблюдая сбоку за расстоянием между объективом и объектом, опустите объектив почти до соприкосновения с объектом. Готово!

Ну а теперь смотрите в окуляр и очень медленно вращайте на себя и от себя винт фокусировки, пока изображение не станет четким.

Поделиться ссылкой

  • Доклады
  • Биология
  • Микроскоп

Сегодняшний мир сложно представить без такой казалось бы обычной вещи, как микроскоп. Микроскоп используется во всех сферах человеческой жизни. Благодаря микроскопу есть возможность развивать множество различных отраслей. Не один раз благодаря микроскопу спасались человеческие жизни, спаслись жизни животных. Современному человеку сложно представить мир без микроскопа, но ещё сложнее представить, что бы было если б микроскопа не существовало в нашем мире.

Что же такое микроскоп? Микроскоп – это специальное приспособление, прибор, при помощи которого можно изучать различные объекты в увеличении. Нельзя с точностью сказать кто придумал данное приспособление, первым кто предложил объединить 2 линзы для увеличения был врач из Италии Дж. Фракасторо это произошло в 1538 году. Но первое упоминание в истории именно о микроскопе было зафиксировано в 1590 году в Голландии, это упоминание связано с такими известными именами, как Иоганн (Ханс) Липперсгей, а также Захарий (Захариас) Янсен. В 1624 году Галилео Галилей представил миру оккиолино, а в 1625 году друг Галилео А. Дж. Фабер дал название его изобретению – «микроскоп».

5 главных элементов из которых состоит микроскоп: стойка на которую крепятся еще 4 элемента, объектив, окуляр, осветительная система, предметный столик. А также тубус, штатив, диафрагма, макровинт, микровинт, зажимы.

За несколько веков существования микроскопа, исследователями было создано кардинально отличающиеся виды этого прибора. А именно были изобретены оптические, электронные, сканирующие зондовые, рентгеновские.

Оптический микроскоп представляет собой самую простую структуру, а также является одним из самых недорогих вариантов, такое устройство способно увеличивать объект в 2000 раз. Именно такие устройства используются во время учебы. Для увеличения используется луч света.

Электронный – по сравнению с оптическим представляет собой усовершенствованное устройство, способность к увеличению объектов достигает минимум в 20000 раз. В отличии от оптических в данном устройстве для увеличения используется пучок электронов.

Сканирующие зондовые – благодаря данному устройству можно получить 3-х мерное изображение, с максимально точными хар-ми объектов.

Рентгеновский – изучает объекты размер, которых приравнивается к размеру рентгеновской волны. Данное устройство способно не только описывать структуру, но и рассказать о химическом составляющем исследуемого объекта.

Картинка к сообщению Микроскоп

Микроскоп

Популярные сегодня темы

  • Профессия психолог

    В современном мире человека постоянно преследуют суета, движения, скорость. Но далеко не всегда он справляется самостоятельно с подобными категориями, которые устойчиво вошли в нашу жизн

  • Петр I

    30 мая 1672 года в семье московского царя Алексея Михайловича и его жены Натальи Нарышкиной родился сын Пётр. В младенчестве Петр воспитывался нянечками. В четыре года он лишился отца

  • Боги Древней Греции

    Древнегреческая мифология тесно переплеталась с древнегреческой религией, что делало последнюю выразителем чувственного восприятия картины мира и попыткой объяснить явления и процессы материа

  • Клест

    Клест – небольшая птица (около 20 см) отряда воробьиных. Отличается плотным округлым телосложением, кротким, раздвоенным на концах хвостом. Клюв птицы стоит из двух половинок, загнутых и сдви

  • Диалог культур

    Диалог культур – это воплощение взаимовлияния и взаимопроникновения национальных традиций народов. Диалог культур формирует почву для становления межнациональных и межэтнических отношений

  • Зима

    На планете Земля существует 4 различных времени года: весна, лето, осень и зима. Именно зима сопровождается более суровым климатом, с которым начинают бороться все живые организмы и растения.

Доклад-сообщение Микроскоп (биология, физика 5 класс)

Микроскоп

Реферат

Микроскоп

1. Микроскоп

Оптический прибор с одной или несколькими линзами для получения
увеличенных изображений объектов, не видимых невооруженным глазом. Микроскопы
бывают простые и сложные. Простой микроскоп — это одна система линз. Простым
микроскопом можно считать обычную лупу — плосковыпуклую линзу. Сложный
микроскоп (который часто называют просто микроскопом) представляет собой
комбинацию двух простых. Сложный микроскоп дает большее увеличение, чем
простой, и обладает большей разрешающей способностью. Разрешающая способность —
это возможность различения деталей образца. Увеличенное изображение, на котором
неразличимы подробности, дает мало полезной информации. Сложный микроскоп имеет
двухступенчатую схему. Одна система линз, называемая объективом, подводится
близко к образцу; она создает увеличенное и разрешенное изображение объекта.
Изображение далее увеличивается другой системой линз, называемой окуляром и
помещающейся ближе к глазу наблюдателя. Эти две системы линз расположены на
противоположных концах тубуса.

ТИПИЧНЫЙ МИКРОСКОП с одним окуляром и двумя сменными объективами на
револьверной головке. Увеличение в пределах от 100 до 1000. 1 — штативная
подставка; 2 — шарнир для наклона; 3 — тубусодержатель; 4 — ручка
микрометренной регулировки; 5 — ручка грубой регулировки; 6 — окуляр; 7 —
держатель окуляра; 8 — тубус; 9 — револьверная головка; 10 — объективы; 11 —
предметный столик; 12 — конденсор; 13 — нижний держатель; 14 — зеркало

2. История создания микроскопа

Невозможно
точно определить, кто изобрёл микроскоп. Считается, что голландский мастер
очков Ханс Янсен и его сын Захарий Янсен
<https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%AF%D0%BD%D1%81%D0%B5%D0%BD,_%D0%97%D0%B0%D1%85%D0%B0%D1%80%D0%B8%D0%B9>
изобрели первый микроскоп в 1590 <https://ru.wikipedia.org/wiki/1590>, но
это было заявление самого Захария Янсена в середине XVII века <https://ru.wikipedia.org/wiki/XVII_%D0%B2%D0%B5%D0%BA>.
Дата, конечно, не точна, так как оказалось, что Захарий родился около 1590
<https://ru.wikipedia.org/wiki/1590> г.

Считается,
что следующее существенное усовершенствование микроскопа англичанин Р. Гук
сделал спустя 75 лет. При этом совершенно упускается из виду вклад, внесенный в
развитие микроскопии знаменитым итальянцем Галилео Галилеем… Когда в 1609 году
распространились слухи, что в Голландии появилось удивительное устройство,
Галилей начал размышлять о нем. Всего день понадобился ученому, чтобы понять
существо дела и соорудить образец собственной конструкции. Новая область
исследований увлекла Галилея, и в 1612 году, экспериментируя с линзами, он
самостоятельно, независимо от Янсена, изобрел микроскоп <#»805385.files/image002.gif»><=»»>

где R — разрешение в микрометрах (10-6 м), l — длина волны света
(создаваемого осветителем), мкм, n — показатель преломления среды между
образцом и объективом, а a — половина входного угла объектива (угла между
крайними лучами конического светового пучка, входящего в объектив). Величину
Аббе назвал числовой апертурой (она обозначается символом NA). Из приведенной
формулы видно, что разрешаемые детали исследуемого объекта тем меньше, чем
больше NA и чем меньше длина волны. Числовая апертура не только определяет
разрешающую способность системы, но и характеризует светосилу объектива: интенсивность
света, приходящаяся на единицу площади изображения, приблизительно равна
квадрату NA. Для хорошего объектива величина NA составляет примерно 0,95.
Микроскоп обычно рассчитывают так, чтобы его полное увеличение составляло ок.
1000 NA.

5. Объективы

Существуют три основных типа объективов, различающихся степенью
исправления оптических искажений — хроматических и сферических аберраций.
Хроматические аберрации связаны с тем, что световые волны с разной длиной волны
фокусируются в разных точках на оптической оси. В результате изображение
оказывается окрашенным. Сферические аберрации обусловлены тем, что свет,
проходящий через центр объектива, и свет, идущий через его периферийную часть,
фокусируется в разных точках на оси. В результате изображение оказывается
нечетким. Ахроматические объективы в настоящее время являются наиболее
распространенными. В них хроматические аберрации подавляются благодаря
применению стеклянных элементов с разной дисперсией, обеспечивающих схождение
крайних лучей видимого спектра — синих и красных — в одном фокусе. Небольшая
окрашенность изображения остается и проявляется иногда в виде слабых зеленых
полос вокруг объекта. Сферическая аберрация может быть скорректирована только
для одного цвета. Во флюоритовых объективах используются добавки к стеклу,
улучшающие цветовую коррекцию до такой степени, что окрашенность изображения
почти полностью устраняется. Апохроматические объективы — это объективы с самой
сложной цветовой коррекцией. В них не только почти полностью устранены хроматические
аберрации, но и коррекция сферических аберраций выполнена не для одного, а для
двух цветов. Увеличение апохроматов для синего цвета несколько больше, чем для
красного, и поэтому для них нужны специальные «компенсирующие»
окуляры. Большинство объективов являются «сухими», т.е. они
рассчитаны на работу в таких условиях, когда промежуток между объективом и
образцом заполнен воздухом; величина NA для таких объективов не превышает 0,95.
Если между объективом и образцом ввести жидкость (масло или, что бывает реже,
воду), то получится «иммерсионный» объектив с величиной NA,
достигающей 1,4, и с соответствующим улучшением разрешения.

В настоящее время промышленность выпускает и различного рода специальные
объективы. К ним относятся объективы с плоским полем для микрофотографирования,
объективы без внутренних напряжений (релаксированные) для работы в
поляризованном свете и объективы для исследования непрозрачных металлургических
образцов, освещаемых сверху.

6. Конденсоры

Конденсор формирует световой конус, направляемый на образец. Обычно в
микроскопе предусматривается ирисовая диафрагма для согласования апертуры
светового конуса с апертурой объектива, чем обеспечиваются максимальное
разрешение и максимальный контраст изображения. (Контраст в микроскопии имеет
столь же важное значение, как и в телевизионной технике.) Самый простой
конденсор, вполне подходящий для большинства микроскопов общего назначения, —
это двухлинзовый конденсор Аббе. Для объективов с большей апертурой, особенно
иммерсионных масляных, нужны более сложные конденсоры с коррекцией. Масляные
объективы с максимальной апертурой требуют специального конденсора, имеющего
иммерсионный масляный контакт с нижней поверхностью предметного стекла, на
котором лежит образец.

7. Специализированные микроскопы

В связи с различными требованиями науки и техники были разработаны
микроскопы многих специальных видов. Стереоскопический бинокулярный микроскоп,
предназначенный для получения трехмерного изображения объекта, состоит из двух
отдельных микроскопических систем. Прибор рассчитан на небольшое увеличение (до
100). Обычно применяется для сборки миниатюрных электронных компонентов,
технического контроля, хирургических операций. Поляризационный микроскоп
предназначен для исследования взаимодействия образцов с поляризованным светом.
Поляризованный свет нередко позволяет выявлять структуру объектов, лежащую за
пределами обычного оптического разрешения. Отражательный микроскоп снабжен
вместо линз зеркалами, формирующими изображение. Поскольку изготовить зеркальный
объектив затруднительно, полностью отражательных микроскопов очень мало, и
зеркала в настоящее время применяются в основном лишь в приставках, например,
для микрохирургии отдельных клеток. Люминесцентный микроскоп — с освещением
образца ультрафиолетовым или синим светом. Образец, поглощая это излучение,
испускает видимый свет люминесценции. Микроскопы такого типа применяются в
биологии, а также в медицине — для диагностики (особенно рака). Темнопольный
микроскоп позволяет обойти трудности, связанные с тем, что живые материалы
прозрачны. Образец в нем рассматривается при столь «косом» освещении,
что прямой свет не может попасть в объектив. Изображение формируется светом,
дифрагированным на объекте, и в результате объект выглядит очень светлым на
темном фоне (с очень большим контрастом). Фазово-контрастный микроскоп
применяется для исследования прозрачных объектов, особенно живых клеток.
Благодаря специальным устройствам часть света, проходящего через микроскоп,
оказывается сдвинутой по фазе на половину длины волны относительно другой
части, чем и обусловлен контраст на изображении.

Интерференционный микроскоп — это дальнейшее развитие фазово-контрастного
микроскопа. В нем интерферируют два световых луча, один из которых проходит
сквозь образец, а другой отражается. При таком методе получаются окрашенные
изображения, дающие очень ценную информацию при исследовании живого материала.

8. Виды микроскопов

.1 Моно- бино- тринокулярные микроскопы

Изображение, сформированное объективом, может быть непосредственно подано
в окуляр или разделено на несколько идентичных изображений. Микроскопы без
деления называются монокулярными, в них смотрят одним глазом. Удобство
наблюдения двумя глазами предопределило широкое распространение бинокулярных
микроскопов с двумя идентичными окулярами. Кроме того, микроскоп может
оснащаться фотоаппаратурой, которая может монтироваться либо вместо штатных
окуляров либо в отдельный оптический порт. Такие микроскопы именуются
тринокулярными.

Некоторые микроскопы позволяют освещать объект через объектив микроскопа.
В этом случае используется специальный объектив, выполняющий также функции
конденсера света. В оптическом тракте микроскопа устанавливается полупрозрачное
зеркало и порт источника света. Чаще всего такой механизм освещения используется
при люминесцентной микроскопии в ультрафиолетовых лучах.

Оптическая
схема современного стереомикроскопа: A — объектив; B поворачивающиеся
объективы; C — регулятор увеличения; D — внутренний объектив; E — призма; F —
оборачивающая система линз; G — окулярная сетка; H — окуляр

Стереомикроскопы предназначены для тонких работ под микроскопом, например
в часовом деле, микроэлектронике, микромоделизме, нейрохирургии и т. п. Для
таких работ нужно правильно оценивать положение наблюдаемых объектов под
микроскопом в трех координатах, для чего требуется стереовидение, большая
глубина резкости (глубина зрения) и значительное пространство под объективом
для работы. Стереомикроскопы имеют невысокое увеличение (несколько единиц или
десятков), большое рабочее расстояние объектива (расстояние от оптики до точки
наблюдения, обычно несколько сантиметров), в них нет регулируемых столиков и встроенных
систем освещения. Для удобства работы стереомикроскоп не «переворачивает»
изображение. Объектив стереомикроскопа чаще всего несменный.

8.3 Металлографические микроскопы

Специфика металлографического исследования заключается в необходимости
наблюдать структуру поверхности непрозрачных тел. Поэтому микроскоп построен по
схеме отражённого света, где имеется специальный осветитель, установленный со
стороны объектива. Система призм и зеркал направляет свет на объект, далее свет
отражается от непрозрачного объекта и направляется обратно в объектив.

Современные
прямые металлургические микроскопы характеризуются большим расстоянием между
поверхностью столика и объективами и большим вертикальным ходом столика, что
позволяет работать с крупными образцами. Максимальное расстояние может
достигать десятки сантиметров[7]
<https://ru.wikipedia.org/wiki/%CE%EF%F2%E8%F7%E5%F1%EA%E8%E9_%EC%E8%EA%F0%EE%F1%EA%EE%EF>.
Но обычно в материаловедении используются инвертированные микроскопы, как не
имеющие ограничения на размер образца (только на вес) и не требующие
параллельности опорной и рабочей граней образца (в этом случае они совпадают).

8.4 Поляризационные микроскопы

При
отражении света от объектов его поляризация
<https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9F%D0%BE%D0%BB%D1%8F%D1%80%D0%B8%D0%B7%D0%B0%D1%86%D0%B8%D1%8F_%D0%B2%D0%BE%D0%BB%D0%BD>
может изменяться. Чтобы визуально выявить такие объекты, их освещают
поляризованным светом, полученным после специального поляризационного фильтра
<https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9F%D0%BE%D0%BB%D1%8F%D1%80%D0%B8%D0%B7%D0%B0%D1%82%D0%BE%D1%80>.
Отразившись, свет проходит через оптический тракт поляризационного микроскопа,
в котором установлен второй поляризационный фильтр. Таким образом, через эту
пару фильтров пройдет только тот свет, который соответствующим образом изменит
свою поляризацию при отражении от наблюдаемого препарата. Остальные участки
препарата окажутся затемнены.

8.5 Люминесцентные микроскопы

Некоторые
вещества обладают люминесцентными свойствами <https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9B%D1%8E%D0%BC%D0%B8%D0%BD%D0%B5%D1%81%D1%86%D0%B5%D0%BD%D1%86%D0%B8%D1%8F>,
то есть способны светиться в видимом спектре при облучении ультрафиолетом
<https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A3%D0%BB%D1%8C%D1%82%D1%80%D0%B0%D1%84%D0%B8%D0%BE%D0%BB%D0%B5%D1%82>.
Люминесцентные микроскопы — это микроскопы, снабженные ультрафиолетовым
осветителем для наблюдения свечения таких препаратов. Поскольку свечение
возникает со стороны ультрафиолетового освещения, то максимально эффективна
будет подсветка ультрафиолетом со стороны наблюдателя, то есть прямо через
объектив микроскопа. Люминесцентные микроскопы содержат ультрафиолетовый
источник и специальную оптическую схему для подсветки через объектив. Кроме
того, они снабжаются специальными объективами, пропускающими ультрафиолет и не
имеющими собственной паразитной люминесценции в ультрафиолете. Такие объективы
маркируются FLUOR или аналогично. Люминесцентные микроскопы применяются для
проведения иммунохимических, иммунологических, иммуноморфологических и иммуногенетических
исследований.

.6 Измерительные микроскопы

Измерительные
микроскопы
<https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A3%D0%BD%D0%B8%D0%B2%D0%B5%D1%80%D1%81%D0%B0%D0%BB%D1%8C%D0%BD%D1%8B%D0%B9_%D0%B8%D0%B7%D0%BC%D0%B5%D1%80%D0%B8%D1%82%D0%B5%D0%BB%D1%8C%D0%BD%D1%8B%D0%B9_%D0%BC%D0%B8%D0%BA%D1%80%D0%BE%D1%81%D0%BA%D0%BE%D0%BF>
служат для точного измерения угловых и линейных размеров наблюдаемых объектов.
Для оценки размеров в оптическом тракте микроскопа имеется образцовый рисунок
(штриховка или другие знаки) с известным проецируемым размером. Используются в
лабораторной.

8.7 Биологические
<#»805385.files/image004.gif»> <https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Microscope-letters.svg?uselang=ru>

Устройство
оптического микроскопа: A — окуляр; B — объектив; C — объект; D — конденсор; E
— предметный столик; F — зеркало

Оптическая
система микроскопа состоит из основных элементов — объектива и окуляра. Они закреплены
в подвижном тубусе, расположенном на металлическом основании, на котором
имеется предметный столик. Увеличение
<https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A3%D0%B2%D0%B5%D0%BB%D0%B8%D1%87%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D0%B5>
оптического микроскопа без дополнительных линз между объективом и окуляром
равно произведению их увеличений. В современном микроскопе всегда есть
осветительная система (в частности, конденсор с ирисовой диафрагмой), макро и
микровинты для настройки резкости, система управления положением конденсора. В
зависимости от назначения, в специализированных микроскопах могут быть
использованы дополнительные устройства и системы.

11. Объективы

Объектив микроскопа представляет собой сложную оптическую систему,
образующую увеличенное изображение объекта, и является основной и наиболее
ответственной частью микроскопа. Объектив создает изображение, которое
рассматривается через окуляр. Поскольку окуляры могут давать существенное
увеличение, то и оптические искажения, вносимые объективом также будут
увеличены окуляром. Это накладывает на качество объектива значительно большие
требования чем на окуляр.

Объективы биологических микроскопов и других микроскопов (кроме
стереоскопических) в значительной степени унифицированы и взаимозаменяемы. На
взаимозаменяемость в первую очередь влияют механические (присоединительные)
параметры объектива.

11.1 Механические параметры объектива

Присоединительная резьба объективов стандартизована в 1858 году Royal
Microscopical Society (RMS, ISO 8038, ГОСТ 3469). Сегодня эта резьба используется
практически во всех микроскопах кроме стереомикроскопов или специальных.
Диаметр резьбы 4/5″ (~20 мм), шаг 1/36″. Помимо резьбы на
взаимозаменяемость объективов влияет парфокальное расстояние — расстояние между
препаратом и посадочным местом объектива в микроскопе. Большинство современных
микроскопов рассчитаны на объективы с парфокальным расстоянием 45 мм. Ранее
широко применялись объективы на 33 мм. В связи с ростом сложности оптической
схемы появляются крупногабаритные объективы с большим парфокальным расстоянием
(например, 60 мм и 95 мм). Свободное расстояние от объектива до изучаемого
объекта называется рабочим расстоянием объектива. Обычно это расстояние тем
меньше чем больше увеличение объектива. Рабочее расстояние объектива плюс длина
объектива равны парфокальному расстоянию объектива.

11.2 Оптические параметры объектива

Объектив микроскопа характеризуется номинальным увеличением (как правило
из ряда 2,5; 3,2; 4; 5; 10; 20; 40; 63; 100; 120). Кроме того:

Через дробь от увеличения указывается числовая апертура — характеристика
разрешающей способности объектива. Предельная разрешающая способность объектива
в мкм , где λ — длина волны света, мкм; А —
числовая апертура. Лучшие объективы имеют апертуру 1,4 и разрешение 0,12 мкм.
Оценочно считают что максимальное разумное увеличение микроскопа при наблюдении
глазом ограничено величиной апертуры умноженной на 1000. С другой стороны, чем
больше апертура тем меньше глубина резкости (глубина зрения). Иногда объектив снабжается
регулируемой диафрагмой, изменяющей числовую апертуру (такие объективы
маркируются I, Iris).

Тип коррекции на длину тубуса микроскопа. Практически всегда это 160 или
бесконечность (∞). Как правило объективы с коррекцией на бесконечность
качественнее и дороже. Объективы с коррекцией на бесконечность могут
применяться самостоятельно (без окуляра), что используют в безлинзовых
адаптерах к фотоаппаратуре. Объективы с конечной и бесконечной коррекцией не
взаимозаменяемы, оптический тракт микроскопа различается.

Для биологических микроскопов указывают наличие коррекции на толщину
покровного стекла препарата в мм. Практически всегда это 0,17 или коррекция
отсутствует (0 или -). Иногда встречаются объективы для инвертированных
микроскопов (т.е. для микроскопов в которых наблюдение ведется снизу, через
предметное стекло, чашку петри, стекло колбы и т.д.) с компенсацией на 1,2.

Кроме того указывается буквенное обозначение коррекции искажений:

Неравномерности
фокусировки по полю зрения (кривизна поля зрения). Скорректированные объективы
с плоским полем зрения обозначаются приставкой план- к обозначению цветовой
коррекции, например планахромат или планапохромат. Объектив с такой коррекцией
содержит надписи План, Plan, Pl или созвучные. Объективы с неполной коррекцией
могут обозначаться как Semi plan или собственным обозначением производителя.

Устранение
бликов от боковой подсветки на оптике.

Буквенные обозначения особенностей применения объектива:

Для
улучшения светосилы и числовой апертуры пространство между линзой объектива и
объектом наблюдения заполняют прозрачной жидкостью с требуемым коэффициентом
преломления. Такие объективы называют иммерсионными
<https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%98%D0%BC%D0%BC%D0%B5%D1%80%D1%81%D0%B8%D1%8F_(%D0%BC%D0%B8%D0%BA%D1%80%D0%BE%D1%81%D0%BA%D0%BE%D0%BF%D0%B8%D1%8F)>.
Обычно это делается для объективов с увеличением 40 и выше. Если объектив
рассчитан на использование определенной жидкости то эксплуатировать его без нее
или с другими жидкостями нельзя. В качестве жидкости чаще всего используют
специальное синтетическое масло (объектив маркируется Oil), реже вода (W) или
глицерин (Gli).

Объективы
для люминесцентных исследований выполняют из материалов с минимальной
собственной люминесценцией и хорошим пропусканием ультрафиолета, так как
зачастую подсветка ультрафиолетом ведется со стороны объектива (в т.н.
люминесцентных микроскопах). При этом объектив выполняет функции конденсора.
Объективы для люминесцентных исследований маркируют FLUOR.

12. Окуляры

Окуля́р — обращённая к глазу часть микроскопа,
предназначаемая для рассматривания с некоторым увеличением оптического
изображения, даваемого объективом
<https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9E%D0%B1%D1%8A%D0%B5%D0%BA%D1%82%D0%B8%D0%B2>
микроскопа. Типовые увеличения окуляров для микроскопов от 5 до 25 единиц. Так
же как и объективы, окуляры различаются по качеству, то есть величине
оптических искажений, вносимых окуляром. Однако вклад искажений объектива
обычно превалирует в сбалансированном микроскопе благодаря тому что искажения
объектива дополнительно увеличиваются окуляром, а искажения самого окуляра —
нет. Поэтому окуляры обычно характеризуются другими параметрами, в первую
очередь удобством оператора. Как правило под этим удобством понимают ширину
поля зрения и вынос зрачка.

12.1 Вынос зрачка

Вынос
зрачка — расстояние от окуляра до глаза. Как правило лежит в диапазоне 5.20 мм.
Если оператор носит очки то пользоваться окуляром с выносом 5 мм фактически
невозможно. Наиболее комфортным считается расстояние 10.20 мм: с очками
побольше без очков меньше. Излишне большой вынос зрачка также неудобен.

12.2 Поле зрения

Поле зрения окуляра — угловой размер изображения, видимого через окуляр.
Считается что широкое поле зрения (большой угловой размер изображения) удобнее
для работы чем узкое. Широкопольные окуляры зачастую обозначаются буквой W и
визуально отличаются большой площадью линзы.

13. Система освещения препарата

В первых микроскопах исследователи вынуждены были пользоваться
естественными источниками света. Для улучшения освещённости стали использовать
зеркало, а затем — и вогнутое зеркало, с помощью которого на препарат
направляли лучи солнца или лампы. В современных микроскопах освещение
электрическое. Освещение регулируют с помощью конденсора.

13.1 Конденсор

Конденсор
(от лат. <https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9B%D0%B0%D1%82%D0%B8%D0%BD%D1%81%D0%BA%D0%B8%D0%B9_%D1%8F%D0%B7%D1%8B%D0%BA>
condense — сгущаю, уплотняю), короткофокусная линза или
система линз, используемая в оптическом приборе для освещения рассматриваемого
или проецируемого предмета. Конденсор собирает и направляет на предмет лучи от
источника света, в том числе и такие, которые в его отсутствие проходят мимо
предмета; в результате такого «сгущения» светового потока резко возрастает
освещённость предмета. Конденсоры применяются в микроскопах, в спектральных приборах,
в проекционных аппаратах различных типов (например, диаскопах, эпидиаскопах,
фотографических увеличителях и т. д.). Конструкция конденсора тем сложнее, чем
больше его апертура
<https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%90%D0%BF%D0%B5%D1%80%D1%82%D1%83%D1%80%D0%B0_(%D0%BE%D0%BF%D1%82%D0%B8%D0%BA%D0%B0)>.
При числовых апертурах до 0,1 применяют простые линзы; при апертурах 0,2-0,3-
двухлинзовые конденсоры, выше 0,7-трёхлинзовые. Наиболее распространён
конденсор из двух одинаковых плосковыпуклых линз, которые обращены друг к другу
сферическими поверхностями для уменьшения сферической аберрации. Иногда
поверхности линз конденсора имеют более сложную форму — параболоидальную,
эллипсоидальную и т. д. Разрешающая способность микроскопа повышается с
увеличением апертуры его конденсора, поэтому конденсоры микроскопов — обычно
сложные двух или трёхлинзовые системы. В микроскопах и кинопроекционных
аппаратах широко применяют также зеркальные и зеркально-линзовые конденсоры,
апертура которых может быть очень велика — угол 2u раствора собираемого пучка
лучей достигает 240°. Часто наличие в конденсорах нескольких линз вызвано не
только стремлением увеличить его апертуру, но и необходимостью однородного
освещения предмета при неоднородной структуре источника света.

13.2 Конденсор тёмного поля

Конденсоры
темного поля применяются в темнопольной оптической микроскопии
<https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A2%D0%B5%D0%BC%D0%BD%D0%BE%D0%BF%D0%BE%D0%BB%D1%8C%D0%BD%D0%B0%D1%8F_%D0%BE%D0%BF%D1%82%D0%B8%D1%87%D0%B5%D1%81%D0%BA%D0%B0%D1%8F_%D0%BC%D0%B8%D0%BA%D1%80%D0%BE%D1%81%D0%BA%D0%BE%D0%BF%D0%B8%D1%8F>.
Лучи света направляются конденсором таким образом, что они не попадают напрямую
во входное отверстие объектива. Изображение формируется светом, рассеивающимся
на оптических неоднородностях образца. В ряде случаев метод позволяет
исследовать структуру прозрачных объектов без их окрашивания. Разработан ряд
конструкций конденсоров темного поля, имеющих линзовую или зеркально-линзовую
оптическую схему.

14 Методы контрастирования изображения

Многие
объекты плохо различимы на фоне окружения из-за своих оптических свойств.
Поэтому микроскопы оснащаются разнообразными инструментами, облегчающими
выделение объекта на фоне среды. Чаще всего это разнообразные методы освещения
объекта:

·              в проходящем
свете («светлопольная микроскопия
<https://ru.wikipedia.org/w/index.php?title=%D0%A1%D0%B2%D0%B5%D1%82%D0%BB%D0%BE%D0%BF%D0%BE%D0%BB%D1%8C%D0%BD%D0%B0%D1%8F_%D0%BC%D0%B8%D0%BA%D1%80%D0%BE%D1%81%D0%BA%D0%BE%D0%BF%D0%B8%D1%8F&action=edit&redlink=1>»);

·              в
отраженном или рассеянном объектом свете («темнопольная микроскопия
<https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A2%D0%B5%D0%BC%D0%BD%D0%BE%D0%BF%D0%BE%D0%BB%D1%8C%D0%BD%D0%B0%D1%8F_%D0%BC%D0%B8%D0%BA%D1%80%D0%BE%D1%81%D0%BA%D0%BE%D0%BF%D0%B8%D1%8F>»);

·              видимая
люминесценция объекта в ультрафиолетовом свете («люминесцентная микроскопия
<https://ru.wikipedia.org/w/index.php?title=%D0%9B%D1%8E%D0%BC%D0%B8%D0%BD%D0%B5%D1%81%D1%86%D0%B5%D0%BD%D1%82%D0%BD%D0%B0%D1%8F_%D0%BC%D0%B8%D0%BA%D1%80%D0%BE%D1%81%D0%BA%D0%BE%D0%BF%D0%B8%D1%8F&action=edit&redlink=1>»);

·              в
поляризованном свете (визуализируется изменение поляризации света при
взаимодействии с объектом);

·              в
цветном («хроматическом») свете;

15. Предметный столик

Предметный столик выполняет роль поверхности, на которой размещают
микроскопический препарат. В разных конструкциях микроскопов столик может
обеспечить координатное движение препарата в поле зрения объектива, по
вертикали и горизонтали, или поворот препарата на заданный угол.

16. Предметные и покровные стёкла

Первые
наблюдения в микроскоп производились непосредственно над каким-либо объектом
(птичье перо, снежинки, кристаллы и т. п.). Для удобства наблюдения в
проходящем свете, препарат стали размещать на стеклянной пластинке (предметное
стекло). Позже препарат стали закреплять тонким покровным стеклом, что позволило
создавать коллекции образцов, например, гистологические коллекции. Для
исследования методом висячей капли используются предметные стекла с лункой —
камеры Ранвье
<https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9A%D0%B0%D0%BC%D0%B5%D1%80%D0%B0_%D0%A0%D0%B0%D0%BD%D0%B2%D1%8C%D0%B5>.

17. Счетные камеры

Для
количественного учета клеток, взвешенных в какой-либо жидкости, используют
счетные камеры
<https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A1%D1%87%D0%B5%D1%82%D0%BD%D1%8B%D0%B5_%D0%BA%D0%B0%D0%BC%D0%B5%D1%80%D1%8B>
— предметные стекла особой конструкции. В медицине для учета форменных
элементов крови
<https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9A%D1%80%D0%BE%D0%B2%D1%8C>
применяется камера Горяева
<https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9A%D0%B0%D0%BC%D0%B5%D1%80%D0%B0_%D0%93%D0%BE%D1%80%D1%8F%D0%B5%D0%B2%D0%B0>.

18. Устройства защиты объектива

В процессе поиска фокуса возможна ситуация когда оптика объектива упрется
в столик или образец. В микроскопах встречаются механизмы предотвращения
контакта или снижения тяжести последствий. К первым относятся настраиваемые
ограничители вертикального движения столика. Ко вторым относятся подпружиненные
объективы, в которых линзовый узел окружен приливом корпуса и подвижен. При
контакте объектива с препаратом прилив корпуса предотвращает воздействие на линзу
а подвижность снижает усилие удара.

19. Измерительные приспособления

Наличие в оптическом тракте микроскопа образцового рисунка (штриховки или
других знаков с известным проецируемым размером) позволяет лучше оценить
размеры наблюдаемых объектов.

Заключение

Человеческий
глаз <https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%93%D0%BB%D0%B0%D0%B7>
представляет собой биологическую оптическую систему, характеризующуюся
определённым разрешением, т. е. наименьшим расстоянием между элементами
наблюдаемого объекта (воспринимаемыми как точки или линии), при котором они ещё
могут быть отличены один от другого. Для нормального глаза при удалении от
объекта на т. н. расстояние наилучшего видения (D = 250 мм),
среднестатистическое нормальное разрешение составляет 0,176 мм. Размеры
микроорганизмов, большинства растительных и животных клеток, мелких кристаллов
<https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9A%D1%80%D0%B8%D1%81%D1%82%D0%B0%D0%BB%D0%BB>,
деталей микроструктуры металлов
<https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9C%D0%B5%D1%82%D0%B0%D0%BB%D0%BB> и
сплавов и т. п. значительно меньше этой величины. Для наблюдения и изучения
подобных объектов и предназначены микроскопы различных типов. С помощью
микроскопов определяли форму, размеры, строение и многие другие характеристики
микрообъектов. Оптический микроскоп в видимом свете давал возможность различать
структуры с расстоянием между элементами до 0,20 мкм
<https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9C%D0%BA%D0%BC>. Так было до создания
оптического микроскопа наноскопа <https://ru.wikipedia.org/w/index.php?title=%D0%9D%D0%B0%D0%BD%D0%BE%D1%81%D0%BA%D0%BE%D0%BF&action=edit&redlink=1>.

Список литературы

1. Скворцов
Г.Е. и др.// Микроскопы. Л., 1969

. Попов Г.
М., //Проектирование оптических систем. М., 1983

.Иванова
Т.А., Кирилловский В.К.// Проектирование и контроль оптики микроскопов. М.,
1984

. Кулагин
С.В., Гоменюк А.С. и др.// Оптико-механические приборы. М., 1984

. Кулагин В.
В. // Основы конструирования оптических приборов- Ленингр., 1982

6. Микроскоп
<https://ru.wikisource.org/wiki/%D0%AD%D0%A1%D0%91%D0%95/%D0%9C%D0%B8%D0%BA%D1%80%D0%BE%D1%81%D0%BA%D0%BE%D0%BF>
// Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона
<https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%AD%D0%BD%D1%86%D0%B8%D0%BA%D0%BB%D0%BE%D0%BF%D0%B5%D0%B4%D0%B8%D1%87%D0%B5%D1%81%D0%BA%D0%B8%D0%B9_%D1%81%D0%BB%D0%BE%D0%B2%D0%B0%D1%80%D1%8C_%D0%91%D1%80%D0%BE%D0%BA%D0%B3%D0%B0%D1%83%D0%B7%D0%B0_%D0%B8_%D0%95%D1%84%D1%80%D0%BE%D0%BD%D0%B0>:
СПб.,

. Райнер К.// Микроскоп. Мир
книги. 2008г.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *