Microscopio
■Nombre en inglés
Microscopio
■Descripción general del instrumento
Un microscopio está compuesto de una lente A o de un instrumento óptico compuesto por varias lentes. Marcó la entrada de la humanidad en la era atómica. Instrumento utilizado para ampliar objetos diminutos a un nivel que se puede ver a simple vista. Los microscopios se pueden dividir en microscopios ópticos y microscopios electrónicos. En 1590, los Janssen de los Países Bajos inventaron por primera vez el microscopio óptico. Los microscopios ópticos actuales pueden ampliar objetos hasta 1.500 veces con una resolución mínima de 0,2 micrones.
Existen muchos tipos de microscopios ópticos, además de los generales, principalmente: ①Microscopio de campo oscuro, un microscopio con condensador de campo oscuro, para que el haz de iluminación entre en la muestra no desde la parte central. pero desde la periferia. (2) Microscopio de fluorescencia, que utiliza luz ultravioleta como fuente de luz para hacer que el objeto iluminado sea fluorescente. El microscopio electrónico fue construido por primera vez en Berlín en 1931 por Knoll y Hallowska. Este microscopio utiliza un haz de electrones de alta velocidad en lugar de un haz de luz. Debido a que la longitud de onda del flujo de electrones es mucho más corta que la longitud de onda de las ondas de luz, el aumento de un microscopio electrónico puede alcanzar 800.000 veces y el límite de resolución más bajo es de 0,2 nanómetros. El microscopio electrónico de barrido utilizado en 1963 permite a las personas ver las pequeñas estructuras en la superficie de los objetos.
■Usos principales
Los microscopios se utilizan para ampliar imágenes de objetos diminutos. Generalmente utilizado en biología, medicina y observación de partículas microscópicas.
Estructura del instrumento
■Estructura del microscopio óptico
La estructura de un microscopio óptico ordinario se divide principalmente en tres partes: parte mecánica, parte de iluminación y parte óptica.
◆Parte mecánica
(1) Base del espejo: Es la base del microscopio que soporta todo el cuerpo del espejo.
(2) Columna del espejo: Es la parte vertical encima de la base del espejo, que se utiliza para conectar la base del espejo y el brazo del espejo.
(3) Brazo del espejo: un extremo está conectado a la columna del espejo y el otro extremo está conectado al cilindro de la lente. Es la parte que se sostiene con la mano al levantar y colocar el microscopio.
(4) Tubo de lente: conectado a la parte frontal y superior del brazo del espejo, con un ocular en el extremo superior y un convertidor de lente objetivo en el extremo inferior.
(5) Convertidor de objetivo (rotador): Está conectado a la parte inferior de la carcasa del prisma y puede girar libremente. Hay de 3 a 4 orificios redondos en el disco, que son donde se instala la lente del objetivo. Convertidor giratorio para sustituir lentes de objetivos con diferentes aumentos. Cuando escuche un golpe, podrá observar. En este momento, el eje óptico de la lente del objetivo está exactamente alineado con el centro de la apertura y las trayectorias ópticas están conectadas.
(6) Etapa (etapa): Hay dos formas debajo del cilindro de la lente, cuadrada y redonda, con un orificio transmisor de luz en el centro. El microscopio que utilizamos tiene un empujador de portaobjetos (empujador de portaobjetos) en el escenario. Hay un clip de resorte en el lado izquierdo del empujador para sujetar el portaobjetos. Hay una rueda de ajuste de hélice debajo del escenario. y correcto.
(7) Ajustador: Hay dos tipos de tornillos instalados en la columna del espejo, que hacen que la mesa del espejo se mueva hacia arriba y hacia abajo durante el ajuste.
① Ajustador grueso (tornillo de ajuste grueso): el tornillo grande se llama ajustador grueso, que puede hacer que la platina se mueva rápida y grandemente, por lo que la distancia entre la lente objetivo y la muestra se puede ajustar rápidamente para hacer que la imagen del objeto aparezca a la vista. Por lo general, cuando se utiliza una lente de bajo aumento, puede encontrar rápidamente la imagen del objeto usando primero el ajustador grueso.
②Spinner (tornillo fino): el pequeño tornillo se llama spinner, que puede subir y bajar lentamente el escenario cuando se mueve. Se utiliza principalmente cuando se utilizan lentes de gran aumento para obtener imágenes más claras de los objetos y observar. Ejemplares. Estructura a diferentes niveles y profundidades.
◆La parte de iluminación
se instala debajo del escenario del espejo e incluye reflectores y captadores de luz.
(1) Reflector: Se instala en la base del espejo y puede girar en cualquier dirección. Tiene dos lados, plano y cóncavo, y su función es reflejar la luz de la fuente de luz hacia el condensador y luego iluminar la muestra a través del orificio de luz. Los espejos cóncavos tienen un fuerte efecto de captación de luz y son adecuados para usar con poca luz, mientras que los espejos planos tienen un efecto de captación de luz débil y son adecuados para usar con luz intensa.
(2) El colector de luz (concentrador) está ubicado en el marco del colector de luz debajo del escenario y consta de un colector de luz y una abertura. Su función es enfocar la luz sobre la muestra a observar.
(1) Condensador: Consta de una o varias lentes, que pueden captar luz, mejorar la iluminación de la muestra y permitir que la luz entre en la lente del objetivo. Hay un tornillo de ajuste al lado de la columna de la lente. Al girarlo, puede subir y bajar el condensador para ajustar el brillo de la luz en el campo de visión.
(2) Apertura (apertura iridiscente): Debajo del condensador, está compuesto por más de una docena de piezas metálicas, con un asa que sobresale del exterior.
Al presionarlo se ajusta el tamaño de la abertura y por tanto la cantidad de luz.
◆Parte óptica
(1) Lentes para gafas: instaladas en el extremo superior del cilindro de la lente, generalmente hay 2-3 oculares con símbolos de 5×, 10× o 15×. grabado en ellos, para indicar su aumento. Generalmente se instalan oculares de 10×.
(2) Lente objetivo: se instala en el cuerpo giratorio en el extremo inferior del cilindro de la lente. Generalmente hay 3-4 lentes objetivo, entre ellos el más corto grabado con "10X". El símbolo es la lente de baja potencia, grabada con "40X". La más larga con el símbolo es una lente de alta potencia y la más larga con el símbolo "100X" es una lente de aceite. Además, el aumento de un microscopio es el producto del aumento de la lente del objetivo y el aumento del ocular. Por ejemplo, si la lente del objetivo es 10× y el ocular es 10×, el aumento es 10×10=100.
■Estructura del microscopio electrónico
Un microscopio electrónico consta de un tubo de lente, un sistema de vacío y un gabinete de alimentación. El cilindro de la lente se compone principalmente de un cañón de electrones, una lente de electrones, un soporte de muestra, una pantalla fluorescente y un mecanismo de cámara, que generalmente se ensamblan en una fila de arriba a abajo; el sistema de vacío consta de una bomba de vacío mecánica; bomba de difusión y una válvula de vacío, y está conectado al cilindro de la lente a través de un tubo de extracción de aire. El gabinete se compone de un generador de alto voltaje, un estabilizador de corriente de excitación y varias unidades de control de ajuste.
◆Lente electrónica
La lente electrónica es la parte más importante del cilindro del microscopio electrónico. Utiliza un campo eléctrico espacial o campo magnético que es simétrico con respecto al eje del cilindro de la lente para doblar la trayectoria del electrón hacia el eje para formar un foco, similar a la función de una lente convexa de vidrio para enfocar un haz, por lo que se llama lente electrónica. La mayoría de los microscopios electrónicos modernos utilizan lentes electromagnéticas, en las que se hace pasar una corriente de excitación CC muy estable a través de una bobina con zapatas polares para producir un fuerte campo magnético para enfocar los electrones.
◆Cañón de electrones
El cañón de electrones es un componente compuesto por un cátodo caliente de alambre de tungsteno, una rejilla y un cátodo. Puede emitir y formar haces de electrones con velocidad uniforme, por lo que se requiere que la estabilidad del voltaje de aceleración sea al menos una diezmilésima.
Principio de imagen
■Principio de imagen del microscopio óptico
Cuando el objeto a observar se coloca fuera del foco de la lente objetivo cerca del foco, el La imagen real formada detrás de la lente del objetivo está exactamente En el enfoque del ocular cerca del foco, el ocular la amplía nuevamente hasta convertirla en una imagen virtual. Lo que se observa es una imagen virtual invertida tras dos aumentos.
■Principio de imagen del microscopio electrónico
El microscopio electrónico se basa en el principio de la óptica electrónica, que utiliza un haz de electrones y una lente de electrones para reemplazar el haz de luz y la lente óptica, de modo que la estructura fina de materia se puede ampliar con un instrumento de imágenes de velocidad extremadamente alta.
El poder de resolución de un microscopio electrónico se expresa por la distancia mínima entre dos puntos adyacentes que puede resolver. En la década de 1970, la resolución de la microscopía electrónica de transmisión era de aproximadamente 0,3 nm (la resolución del ojo humano es de aproximadamente 0,1 mm). En la actualidad, el aumento máximo de un microscopio electrónico es de más de 3 millones de veces, mientras que el aumento máximo de un microscopio óptico es de aproximadamente 2000 veces. Por lo tanto, los átomos de algunos metales pesados y la red atómica ordenada en los cristales se pueden observar directamente a través de ellos. el microscopio electrónico.
Reparación y mantenimiento
■Mantenimiento del microscopio
1. Mantenimiento regular
(1) A prueba de humedad Si la habitación está húmeda, La lente óptica se enmohecerá y se empañará fácilmente. Una vez que las lentes se enmohecen, son difíciles de quitar. Debido a que es difícil limpiar la lente dentro del microscopio, la humedad le hará más daño. Las piezas mecánicas son propensas a oxidarse cuando se exponen a la humedad. Para evitar la humedad, al almacenar el microscopio, además de elegir una habitación seca, el lugar de almacenamiento también debe estar alejado de paredes, suelos y fuentes de humedad. Se deben colocar de 1 a 2 bolsas de gel de sílice en la caja del microscopio como desecante. Y la silicona a menudo se hornea. Cuando su color se vuelve rosado, se debe hornear a tiempo y luego volver a utilizarlo.
(2) El polvo que cae sobre la superficie de los componentes ópticos a prueba de polvo no solo afecta el paso de la luz, sino que también produce grandes manchas de color después de la amplificación por el sistema óptico, lo que afecta la observación. El polvo y la arena que caen en las piezas mecánicas aumentan el desgaste y dificultan el movimiento, lo que es muy perjudicial. Por tanto, el microscopio debe mantenerse limpio en todo momento.
(3) Los microscopios anticorrosión no se pueden colocar junto con reactivos químicos corrosivos. Como ácido sulfúrico, ácido clorhídrico, álcalis fuertes, etc.
(4) El objetivo principal de la protección térmica es evitar que la lente se abra y se caiga debido a la expansión y contracción térmica.
2. Limpiar el sistema óptico
Normalmente, limpie la superficie de cada componente óptico del microscopio con un cepillo limpio o frótelo con papel de espejo. Cuando hay suciedad, manchas de aceite o huellas dactilares en la lente que no se pueden lavar, la lente se enmohecerá y se empañará después de un uso prolongado, es necesario limpiarla antes de usarla.
(1) Rango de limpieza Se permite desmontar el ocular y el condensador para limpiarlos.
Debido a la compleja estructura de la lente del objetivo, se requieren instrumentos especiales para la calibración durante el montaje, y está estrictamente prohibido desmontarlo y limpiarlo.
Al desmontar el ocular y el condensador, preste atención a los siguientes puntos:
1.
b. Al desmontar, marque la posición relativa de cada componente (se puede marcar en la carcasa), el orden relativo y la parte delantera y trasera de la lente para evitar errores durante el montaje.
c. El entorno operativo debe mantenerse limpio y seco. Para quitar el ocular, simplemente desenrosque las lentes superior e inferior de ambos extremos. El diafragma de campo del ocular no se puede mover. De lo contrario, los límites del campo de visión quedarán borrosos. Después de desenroscar el condensador, está prohibido seguir desmontando la lente de arriba. Debido a que la lente está sumergida en aceite, está bien sellada cuando sale de fábrica y luego la descomposición destruirá su rendimiento de sellado y la dañará.
2. Método de limpieza: primero, utilice un cepillo limpio o un secador de pelo para eliminar el polvo de la superficie de la lente. Luego use una franela limpia para hacer un movimiento en espiral unidireccional desde el centro hasta el borde de la lente. Después de limpiar, cambie el paño de franela a otro lugar y límpielo nuevamente hasta que esté limpio. Si hay manchas de aceite, suciedad o huellas dactilares en la lente que no se pueden limpiar, puede envolver un algodón absorbente con ramas de sauce y limpiarlo con una pequeña cantidad de una mezcla de alcohol y éter (80 % de alcohol y 20 % de éter). Si hay manchas de moho graves o manchas de moho que no se pueden eliminar, puede utilizar un hisopo de algodón humedecido en agua y luego recubierto con polvo de carbonato de calcio (que contiene más del 99%) para limpiarlo. Después de limpiar, se debe quitar el polvo. La luz reflejada en la lente puede observar y comprobar si la lente se ha limpiado. Cabe señalar que se debe eliminar el polvo antes de limpiar. De lo contrario, la arena del polvo manchará el espejo. No utilizar toallas, pañuelos, ropa, etc. Limpia las lentes. No es aconsejable utilizar demasiada mezcla de alcohol y éter para evitar que el líquido entre en la parte de unión de la lente y la desgome. Hay una película transparente de color azul violeta en la superficie de la lente. No la confunda con suciedad y límpiela.
3. Limpiar las piezas mecánicas
La parte pintada de la superficie se puede limpiar con un paño. Sin embargo, no se pueden utilizar disolventes orgánicos como alcohol y éter para evitar el decapado de la pintura. Si hay óxido en las partes sin pintar, límpielo con un paño humedecido en gasolina. Después de limpiar, aplique nuevamente grasa protectora.
■Solución de problemas de equipos mecánicos
1. Solución de problemas del ajuste aproximado
El principal problema del ajuste aproximado es la estanqueidad desigual al deslizarse hacia abajo o levantarse automáticamente. El llamado deslizamiento automático se refiere al fenómeno en el que el cilindro del objetivo, el brazo del objetivo o la platina caen automáticamente y lentamente bajo la acción de su propio peso sin ajuste. La razón es que la gravedad del cilindro de la lente, el brazo de la lente y el escenario en sí es mayor que la fricción estática. La solución es aumentar la fuerza de fricción estática para que sea mayor que la gravedad del cilindro de la lente o del propio brazo.
Para el mecanismo de ajuste aproximado del tubo inclinado y la mayoría de los microscopios binoculares, cuando el brazo del espejo se desliza automáticamente hacia abajo, puede sujetar la polea de tope en el interior del volante de ajuste aproximado con ambas manos y apretarla en el sentido de las agujas del reloj. para detener el deslizamiento. Si no funciona, llama a un profesional para que lo arregle.
El deslizamiento automático del cilindro de la lente a menudo da a la gente la ilusión de que es causado por el ajuste flojo del engranaje y la cremallera. Entonces puse una lavadora debajo del estante. Aunque esto puede detener temporalmente el deslizamiento del cilindro de la lente, la cremallera se encuentra en un estado de engrane anormal. Debido a este movimiento, tanto el engranaje como la cremallera se deforman. Especialmente cuando el cojín del asiento es anormal, las rejillas se deformarán aún más, lo que provocará que algunos se muerdan con fuerza y otros se muerdan sin apretar. Por tanto, este enfoque no es adecuado.
Además, debido a que el mecanismo de ajuste grueso está en mal estado y el aceite lubricante está seco, provocará una sensación incómoda al levantar, e incluso se podrá escuchar el roce de las piezas. En este punto, el mecanismo se puede desmontar para limpiarlo, lubricarlo y volverlo a montar.
2. Solución de problemas de la pieza de puesta a punto
Las fallas más comunes en la pieza de puesta a punto son atascos y mal funcionamiento. La pieza de ajuste fino se instala dentro del instrumento. Su parte mecánica es pequeña y compacta, y es la parte más delicada y compleja del microscopio. Los fallos en la pieza de ajuste fino deben ser reparados por técnicos profesionales. Si no está lo suficientemente seguro, no lo abra casualmente.
3. Solución de problemas del convertidor de lentes de objetivo
La falla principal del convertidor de lentes de objetivo es la falla del dispositivo de posicionamiento. Suele deberse a daños en el muelle de posicionamiento (deformación, rotura, pérdida de elasticidad, tornillos de fijación del muelle flojos, etc.). ). Al reemplazar la nueva pieza de resorte, no apriete los tornillos de fijación temporalmente y primero corrija el eje óptico de acuerdo con "3 (2) 2" en esta sección. Una vez que los ejes sean iguales, apriete los tornillos nuevamente. Si se trata de un convertidor de posicionamiento interno, antes de reemplazar el resorte de posicionamiento, desatornille el tornillo de mariposa en el centro del plato giratorio y retire el plato giratorio. El método de corrección del eje óptico es el mismo que antes.
4. Solución de problemas del mecanismo de elevación del concentrador
El principal fallo en esta parte también es el deslizamiento automático.
El método de eliminación es el siguiente:
(1) El mecanismo de elevación del condensador recto del microscopio se muestra en la Figura 10-3-2: 1. 5. Lavadora de celuloide 2. Tornillo de mariposa 3. Manguito de cremallera excéntrica 4. El sexto. Levante el volante 7. Tuerca de doble ojo.
Al ajustar, use una llave para tuercas de doble orificio con una mano para insertar la tuerca de doble orificio en la cara del extremo del volante y use un destornillador con la otra mano para insertarla en la muesca del tornillo de cabeza grande en el otro extremo. Apriételo firmemente para detener el deslizamiento.
(2) El mecanismo de elevación del condensador del microscopio de tubo inclinado se muestra en la Figura 10-3-3:
Al ajustar, primero use un destornillador para desenroscar el tornillo de fijación 2 en el centro de la tuerca de ojo 1 o 2 vueltas. La arandela del cojinete 3 encaja firmemente con el tornillo de fijación 2, por lo que también se extraerá junto con él y se separará de la cara extrema de la varilla del engranaje 10. Luego, utilice una llave para tuercas de doble cilindro para atornillar la tuerca de doble cilindro 1 en el asiento de ajuste 5. Al mismo tiempo, use la otra mano para girar el volante y pruebe hasta que el mecanismo de elevación esté lo suficientemente apretado como para permanecer en cualquier posición, luego deje de apretar la tuerca con ojo. Finalmente, apriete nuevamente el tornillo de estacionamiento para que la arandela del cojinete entre en contacto con la cremallera 10.
Dado que el orificio interior del asiento de ajuste 5 es cónico, este ajuste puede eliminar fallos de funcionamiento. El casquillo cónico 4 tiene un espacio en la dirección axial, como se muestra en la Figura 10-3-4. Cuando se enrosca la tuerca cilíndrica doble 1, el manguito cónico se empuja hacia adentro, de modo que cuando el manguito cónico avanza, la muesca se vuelve más pequeña, el orificio interior se contrae, la varilla del engranaje 10 se sujeta con más fuerza y la resistencia a la fricción del engranaje La rotación aumenta, evitando así el descenso automático.
Método de aplicación
■Cómo utilizar un microscopio de baja potencia
(1) Manejo de los microscopios: Los microscopios generalmente se guardan en armarios o cajas. Cuando esté en uso, retírelo del gabinete. Sostenga el brazo del espejo con la mano derecha y la base del espejo con la mano izquierda. Coloque el microscopio en la plataforma experimental frente a su hombro izquierdo. El extremo posterior de la base del espejo está a una distancia de 1 a 2 pulgadas de la mesa, lo que hace que sea conveniente sentarse y operar.
(2) Apuntar: utilice el pulgar y el dedo medio para mover el rotador (nunca mueva la lente del objetivo con las manos), de modo que la lente de bajo aumento quede alineada con la apertura del escenario (cuando escucha un sonido de golpe al girar, significa que la lente del objetivo (el eje óptico está alineado con el centro del cilindro de la lente). Abra la apertura, levante el colector de luz, gire el reflector hacia la fuente de luz, mire el ocular con el ojo izquierdo (mantenga el ojo derecho abierto) y ajuste la dirección del reflector al mismo tiempo hasta que la luz en el campo La visión es uniforme y brillante.
(3) Colocación de la muestra de portaobjetos: coloque una muestra de portaobjetos en el escenario, asegúrese de que el lado con el cubreobjetos esté hacia arriba, no lo dé vuelta y sujételo con el resorte del varilla de empuje, luego gire el tornillo de la varilla de empuje para ajustar la posición que se observará en el centro del orificio de la luz.
(4) Ajuste el enfoque: use su mano izquierda para girar el ajustador grueso en el sentido contrario a las agujas del reloj para elevar lentamente la platina a una posición donde la lente del objetivo esté aproximadamente a 5 mm de la muestra. Tenga cuidado de no mirar por el ocular cuando levante el escenario. Observe siempre la subida del escenario desde el lado derecho para evitar una subida excesiva y daños a la lente o a la muestra. Luego, abra los ojos al mismo tiempo, use el ojo izquierdo para observar en el ocular y gire lentamente el ajustador grueso en el sentido de las agujas del reloj con la mano izquierda para bajar lentamente la platina hasta que aparezca un objeto claro en el campo de visión.
Si la imagen no está en el centro del campo de visión, ajuste el control deslizante para centrarla (tenga en cuenta que la dirección de movimiento de la diapositiva es opuesta a la dirección en la que se mueve la imagen en el campo de visión). vista). Si el brillo en el campo de visión no es adecuado, se puede ajustar subiendo y bajando la posición del colector de luz o abriendo y cerrando la apertura. Si la platina de la lente queda fuera de la distancia de trabajo al ajustar la distancia focal (>:5,40 mm) y no se ve ninguna imagen, significa que la operación falló y debe intentarlo nuevamente. No levante la platina a ciegas con prisa.
■Cómo utilizar una lente de gran aumento
(1) Seleccione el objetivo: primero debe centrar la parte que necesita observarse más a fondo bajo la lente de bajo aumento, y al mismo tiempo, ajuste la imagen del objeto al nivel más claro que se pueda observar bajo una lente de gran aumento.
(2) Gire el convertidor y reemplace la lente de gran aumento. Gire lentamente la lente de alta potencia y observe desde un lado (para evitar que la lente de alta potencia golpee la diapositiva). Si la lente de gran aumento toca el portaobjetos de vidrio, significa que la distancia focal de la lente de bajo aumento no está ajustada correctamente y es necesario repetir la operación.
(3) Ajuste el enfoque: después de cambiar a la lente de gran aumento, utilice el ojo izquierdo para observar en el ocular. En este momento, generalmente se puede ver una imagen de objeto poco clara. Puede girar el tornillo del ajustador fino entre 0,5 y 1 vuelta en el sentido contrario a las agujas del reloj para obtener una imagen clara del objeto (¡no utilice el ajustador grueso!)
Si el brillo del campo de visión no es el adecuado , puedes utilizar el colector de luz y la apertura para ajustar. Si es necesario reemplazar la muestra del portaobjetos, se debe girar el ajustador grueso en el sentido de las agujas del reloj (no girar en la dirección incorrecta) para bajar la platina antes de poder retirar la muestra del portaobjetos.
Cosas a tener en cuenta
■Cuando sostenga el espejo, asegúrese de sostener el reposabrazos con la mano derecha y el soporte con la mano izquierda. No lo saque con una mano. Evite que las piezas se caigan o choquen con otros lugares.
■Manejar con cuidado. No coloque el microscopio en el borde de la plataforma experimental para evitar que se vuelque.
■Mantenga el microscopio limpio. Las partes ópticas y de iluminación solo se pueden limpiar con papel de espejo. Está prohibido limpiar con las manos o con un paño. La parte mecánica se puede limpiar con un paño.
■No ponga en contacto la lente ni la plataforma con gotas de agua, alcohol u otras drogas. Si hay alguna contaminación, límpiela inmediatamente.
■Al colocar la muestra del portaobjetos, alinéelo con el centro de la apertura y no coloque el portaobjetos boca abajo para evitar aplastarlo o dañar la lente del objetivo.
■Adquiera el hábito de abrir los ojos al mismo tiempo. Utilice su ojo izquierdo para observar la visión y su ojo derecho para dibujar.
■No desmonte el ocular a voluntad para evitar que caiga polvo en la lente del objetivo, y no desmonte varias piezas a voluntad para evitar daños.
■Después de su uso, se debe restaurar antes de poder volver a colocarlo en la caja del espejo. Los pasos son los siguientes: retirar la muestra, girar el rotador para alejar la lente del orificio de luz, bajar la platina, nivelar el reflector, bajar el colector (pero sin tocar el reflector), cerrar la apertura, devolver el empuje. varilla y cubierta Coloque la cubierta de seda y vuelva a colocarla en el gabinete del banco de pruebas. Finalmente, complete el formulario de registro. (Nota: el reflector generalmente debe colocarse verticalmente, pero a veces la apertura se daña cuando se baja el escenario porque el colector de luz no está elevado a la altura deseada, por lo que aquí se coloca horizontalmente).
Instrumento Clasificación
Los microscopios se pueden dividir en microscopios ópticos y microscopios electrónicos.
■Microscopio óptico
Fue creado originalmente en 1590 por los Janssen y sus hijos en los Países Bajos. Los microscopios ópticos actuales pueden ampliar objetos hasta 1.500 veces con una resolución mínima de 0,2 micrones. Hay muchos tipos de microscopios ópticos, además de los generales, existen principalmente microscopios de campo oscuro, que tienen un condensador de campo oscuro para que el haz de iluminación no entre desde la parte central sino que incida sobre la muestra desde la periferia. Los microscopios de fluorescencia utilizan luz ultravioleta como fuente de luz para hacer que el objeto iluminado emita fluorescencia.
■Microscopio electrónico
Fue ensamblado por primera vez en Berlín en 1931 por Knohl y Ha Roska. Este microscopio utiliza un haz de electrones de alta velocidad en lugar de un haz de luz. Debido a que la longitud de onda del flujo de electrones es mucho más corta que la longitud de onda de las ondas de luz, el aumento de un microscopio electrónico puede alcanzar 800.000 veces y el límite de resolución más bajo es de 0,2 nanómetros. El microscopio electrónico de barrido utilizado en 1963 permite a las personas ver las pequeñas estructuras en la superficie de los objetos.
La historia de los instrumentos musicales
Ya en el siglo I a.C., se había descubierto que al observar objetos pequeños a través de objetos esféricos transparentes, la imagen podía ampliarse. Más tarde, poco a poco me di cuenta de que la superficie del vidrio esférico puede ampliar la imagen de un objeto.
En la década de 1590, los fabricantes de gafas holandeses e italianos habían construido instrumentos de aumento similares a los microscopios.
1611
Kepler: Propuso un método para fabricar microscopios compuestos.
1655
Hooke: El término "célula" proviene de la observación que Hooke realizó de pequeños poros en una determinada zona del corcho utilizando un microscopio compuesto.
1674
Leeuwenhoek: Se publicó el informe sobre el descubrimiento de la protozoología. Nueve años después, se convirtió en la primera persona en descubrir la existencia de personas "bacterias".
1833
Brown: Observó violetas al microscopio y luego publicó su análisis detallado del núcleo celular.
1838
Schliden y Schwan (Shelley y Schwan): Ambos defendieron el principio de la citología, y su idea principal era que “las células nucleadas son todos tejidos animales y vegetales y elementos funcionales esenciales” .
1857
Kolliker: Se descubren mitocondrias en las células musculares.
1876
Abbe: Analiza el fenómeno de difracción cuando se obtienen imágenes bajo un microscopio e intenta diseñar el microscopio más ideal.
1879
Flrmming (Fleming): Se descubrió que cuando una célula animal está sufriendo mitosis, su actividad cromosómica es claramente visible.
1881
Retziue: Salió el Informe de Organización Animal En aquella época nadie podía superar esta publicación.
Sin embargo, 20 años después, un grupo de histólogos encabezados por Cajal desarrolló métodos de observación de microtinción, que sentaron las bases de la futura microanatomía.
1882
Kirk: Utilizó colorante de benceno para teñir tejidos microbianos y descubrió los bacilos del cólera y la tuberculosis. Durante los siguientes 20 años, otros bacteriólogos, como Kleber y Pasteur, identificaron las causas de muchas enfermedades examinando colorantes bajo un microscopio.
1886
Zeiss (Zeiss): Rompiendo los límites teóricos de la luz visible general, su invento: la lente Abbey y una serie de otras lentes abrieron un nuevo mundo para que los microscopistas lo interpretaran. imágenes.
1898
Aparato de Golgi: Primer microscopista en descubrir el aparato de Golgi en bacterias. Utilizó nitrato de plata para teñir las células, dando un gran paso adelante en el estudio de las células humanas.
1924
Lacaceni (Lancashire): Él y sus compañeros experimentales desarrollaron la radiografía. Esta invención utiliza polonio radiactivo para explorar muestras biológicas.
1930
Lebedev: Diseñó y adaptó el primer microscopio de interferencia. Además, Zernike inventó el microscopio de contraste de fases en 1932. Las observaciones de contraste de fases desarrolladas por la pareja amplían la microscopía óptica tradicional, permitiendo a los biólogos observar una variedad de detalles en células vivas teñidas.
1941
Coons: Se añadieron tintes fluorescentes a los anticuerpos para detectar antígenos celulares.
1952
Nomarski: Inventó el sistema óptico de diferencia de fase de interferencia. El invento no sólo fue patentado, sino que también recibió el nombre del propio inventor.
1981
Allen e Inoue (Allen y Ainiu): El principio de la microscopía óptica es potenciar el contraste de las imágenes, y el revelado tiende a perfeccionarse.
1988
Los microscopios de barrido confocales son ampliamente utilizados en el mercado.
Introducción a varios microscopios especiales
■Microscopio de campo oscuro
Debido a que el microscopio de campo oscuro no inyecta luz transparente en el sistema de observación directa, cuando no hay Objeto, el campo de visión es oscuro, por lo que es imposible observar ningún objeto. Cuando hay un objeto, la luz difractada y dispersada por el objeto es claramente visible sobre un fondo oscuro. Al observar un objeto en un campo oscuro, la mayor parte de la luz de iluminación se refleja. Debido a la diferente posición, estructura y grosor del objeto (muestra), la dispersión y refracción de la luz varían mucho.
■Microscopio de contraste de fases
La estructura de un microscopio de contraste de fases;
Un microscopio de contraste de fases es un microscopio que utiliza el método de contraste de fases. Por lo tanto, se deben agregar los siguientes accesorios al microscopio:
(1) Lente objetivo con placa de fase (placa anular de fase) y lente objetivo de diferencia de fase.
(2) Un condensador con un anillo de fase (placa de hendidura anular) y un condensador de diferencia de fase.
(3) Filtro monocromo - (verde).
Descripción del rendimiento de varios componentes
(1) La placa de fase cambia la fase de la luz directa en 90 grados, absorbiendo y debilitando la intensidad de la luz. Instale la placa de fase en una posición adecuada en el plano focal posterior de la lente del objetivo para garantizar el brillo de la placa de fase. Para reducir la influencia de la luz difractada, la placa de fase tiene forma de anillo.
(2) El anillo de fase (apertura anular) se puede sustituir por un plato giratorio dependiendo del aumento de cada lente objetivo.
(3) El filtro monocromático es un filtro verde con una longitud de onda central de 546 nm (nanómetro). Por lo general, se utilizan filtros monocromáticos para la observación. La placa de fase se mueve 90 grados en una longitud de onda específica para ver la fase de la luz directa. Cuando se requiere una longitud de onda específica, se debe seleccionar un filtro apropiado y el contraste aumentará cuando se inserte el filtro. Además, el centro de la separación del anillo de fase debe ajustarse a la orientación correcta antes del funcionamiento. El telescopio de centrado es el componente que desempeña esta función.
■Videomicroscopio
Los microscopios tradicionales combinan un sistema de cámara, un monitor o un ordenador para lograr el propósito de ampliar el objeto que se está midiendo.
El primer prototipo debería ser un microscopio con cámara, que utiliza el principio de imágenes estenopeicas para proyectar la imagen obtenida bajo el microscopio en una fotografía fotosensible para obtener la imagen. O conecte directamente la cámara al microscopio para tomar fotografías. Con el auge de las cámaras CCD, los microscopios pueden transmitir imágenes en tiempo real a un televisor o monitor para observación directa, o pueden ser capturadas por una cámara.
A mediados de la década de 1980, con el desarrollo de la industria digital y la industria informática, las funciones de los microscopios también se mejoraron a través de ellos, volviéndose más simples y fáciles de operar. A finales de la década de 1990, a medida que se desarrollaba la industria de los semiconductores, las obleas requerían microscopios para ofrecer funciones más coordinadas. La combinación de hardware y software hace que los microscopios sean más inteligentes y fáciles de usar, lo que lleva a un mayor desarrollo industrial de los microscopios.
■Microscopía de Fluorescencia
En microscopía de fluorescencia, se debe seleccionar la luz de excitación de una longitud de onda específica de la luz de iluminación de la muestra para producir fluorescencia, y luego la luz mixta de la luz de excitación. y la fluorescencia debe ser La fluorescencia se aísla para su observación. Por tanto, el sistema de filtrado juega un papel extremadamente importante en la selección de longitudes de onda específicas.
Principio del microscopio de fluorescencia:
(a) Fuente de luz: La fuente de luz emite luz de varias longitudes de onda (desde ultravioleta hasta infrarroja).
(b) Fuente de luz con filtro de excitación: transmite luz de una longitud de onda específica que puede hacer que la muestra emita fluorescencia, mientras bloquea la luz que es inútil para excitar la fluorescencia.
(c) Muestras fluorescentes: Generalmente teñidas con pigmentos fluorescentes.
(d) Filtro de bloqueo: bloquea la luz de excitación que no es absorbida por la muestra, lo que permite que la fluorescencia se transmita selectivamente, y algunas longitudes de onda en la fluorescencia también se transmiten selectivamente.
■Microscopio de polarización
El microscopio de polarización es un microscopio que se utiliza para estudiar los llamados materiales anisotrópicos transparentes y opacos. Bajo un microscopio polarizador se pueden distinguir claramente todas las sustancias con birrefringencia. Por supuesto, estas sustancias también se pueden observar mediante tinción, pero algunas no son posibles y se debe utilizar microscopía de polarización.
(1) Características del microscopio polarizador
Un método para convertir la luz ordinaria en luz polarizada, que se utiliza para el examen microscópico para identificar si una sustancia tiene una refracción simple (isotrópica o isotrópica) o birrefringencia (anisotropía). La birrefringencia es una propiedad fundamental de los cristales. Por lo tanto, los microscopios polarizadores se utilizan ampliamente en los campos mineral y químico, así como en biología y botánica.
(2) Principios básicos del microscopio polarizador
El principio del microscopio polarizador es relativamente complicado, por lo que no lo presentaré en detalle aquí. Un microscopio polarizador debe contar con los siguientes accesorios: polarizador, analizador, compensador o placa de fase, lente objetivo especial libre de estrés y platina giratoria.
■Microscopio Ultrasónico
La característica del microscopio de barrido ultrasónico es que puede reflejar con precisión la interacción entre las ondas sonoras y el medio elástico de muestras diminutas, y analizar las señales que se devuelven al interior. la muestra! Cada píxel (escaneo C) de la imagen corresponde a una señal enviada por un punto de coordenadas bidimensional a una determinada profundidad de la muestra, Z. Un sensor con una buena función de enfoque puede transmitir y recibir señales acústicas al mismo tiempo. Por lo tanto, al escanear la muestra punto por punto y línea por línea, se forma una imagen completa. Las ondas ultrasónicas reflejadas se acoplan con amplitud positiva o negativa de modo que la profundidad de la muestra se refleje en el momento de la transmisión de la señal. Una forma de onda digital en la pantalla del usuario muestra la información de retroalimentación recibida (A-scan). Configure el circuito de puerta correspondiente y con esta medición cuantitativa de diferencia de tiempo (visualización del tiempo de retroalimentación), puede seleccionar la profundidad de la muestra que desea observar.
■Microscopio de disección
Un microscopio de disección, también conocido como microscopio de sólidos o estereomicroscopio, es un microscopio diseñado para diferentes necesidades de trabajo. Cuando se observa con un microscopio de disección, la luz que ingresa a los ojos proviene de una trayectoria óptica independiente, y las dos trayectorias ópticas tienen sólo un ángulo pequeño, por lo que la muestra puede presentar una apariencia tridimensional cuando se observa. Hay dos tipos de diseños de trayectoria óptica para microscopios de disección: tipo Greenough y tipo telescópico. Los microscopios de disección se utilizan a menudo para la observación de la superficie de algunas muestras sólidas o para la disección, la fabricación de relojes y la inspección de placas de circuitos pequeños.
■Microscopios ópticos comúnmente utilizados en medicina y biología
Existen los siguientes 12 tipos:
Los microscopios de campo oscuro están equipados con condensadores de campo oscuro (Figura 4) , la luz de la fuente de luz inferior es reflejada por el condensador parabólico, formando un haz potente que atraviesa el campo de visión del microscopio sin entrar en la lente del objetivo. Por lo tanto, el campo de visión es oscuro y las partículas con un diámetro superior a 0,3 m en el campo de visión dispersan la luz y el tamaño y la forma se pueden ver claramente. Incluso se pueden ver partículas tan pequeñas como unos pocos nanómetros que no se pueden ver con un microscopio de campo claro normal. Por tanto, se suele utilizar para la biopsia de algunas bacterias, células, etc.
■Microscopio electrónico de barrido por emisión de campo
Propósito principal: este instrumento tiene una resolución ultraalta y se puede utilizar para observar y procesar imágenes electrónicas secundarias y de reflexión de la morfología de la superficie de varios sólidos. muestras.
Tiene un espectrómetro de energía de rayos X de alto rendimiento que puede realizar análisis cualitativos, semicuantitativos y cuantitativos de puntos, líneas y elementos de superficie de microáreas en la superficie de la muestra al mismo tiempo, y tiene la capacidad de analizar exhaustivamente la morfología y composición química.
Categoría de instrumento: 03040702/Instrumentos/Instrumentos ópticos/Óptica electrónica e instrumentos ópticos de iones
Información del indicador: Resolución de imagen del electrón secundario: 1,5 nm Voltaje de aceleración: Amplificación 0 ~ 30 kV Ampliación: 100.000-500.000 veces continuamente ajustable Distancia de trabajo: 5 ~ 35 mm Inclinación continuamente ajustable: -5 ~ 45° Espectrómetro de rayos X: Resolución: 133eV Rango de análisis: B-U
Información del accesorio: Instrumento con revestimiento de carbono recubierto de oro " Sonda de retrodispersión del sistema de procesamiento de imágenes del Estado Islámico
Debido a su alta resolución, la microscopía electrónica de barrido por emisión de campo proporciona un método experimental fiable para el estudio de nanomateriales. Además, se pueden obtener imágenes satisfactorias para materiales semiconductores y aislantes. Se observó la morfología de películas superconductoras, materiales magnéticos, materiales de películas delgadas cultivadas mediante epitaxia de haces moleculares y materiales semiconductores, y se analizaron los componentes de microrregiones de muchos materiales y se obtuvieron resultados satisfactorios.