광학 현미경에 대한 지식 소개
작은 물체나 물체의 작은 부분을 고배율로 확대하여 관찰하는 기구나 장치. 그것은 산업 및 농업 생산 및 과학 연구에 널리 사용됩니다. 생물 학자와 의료 종사자도 비즈니스에서 현미경을 많이 사용합니다. 크게 광학현미경과 전자현미경으로 나뉜다.
광학 현미경은 가시광선을 광원으로 사용하는 현미경입니다. 일반 광학 현미경은 광학 시스템과 기계 장치의 두 부분으로 나눌 수 있습니다. 광학 시스템은 주로 접안 렌즈, 대물 렌즈, 콘덴서, 다이어프램 및 광원을 포함합니다. 기계 장치는 주로 렌즈 경통, 미러 컬럼, 스테이지, 미러 베이스, 두께 조정 나사 및 기타 부품을 포함합니다(그림 1). 기본 광학 원리는 그림 2에 나와 있습니다. 그림 왼쪽의 작은 볼록 렌즈는 대물 렌즈라고 하는 초점 거리가 짧은 렌즈 그룹을 나타냅니다. 오른쪽의 큰 볼록 렌즈는 접안 렌즈라고 하는 초점 거리가 긴 렌즈 그룹을 나타냅니다. 관찰 대상(AB)은 대물 렌즈의 초점(f1)보다 약간 바깥쪽에 위치합니다. 물체에서 나온 빛은 대물렌즈를 통과한 후 접안렌즈 초점(f2) 약간 안쪽에 역확대 실상(B'A')을 형성한다. 관찰자의 눈은 접안렌즈를 통해 실제 이미지(B'A')를 반전된 허상(B"A")으로 더욱 확대합니다.
접안 렌즈는 현미경 배럴 위에 있으며 일반적으로 두 개의 볼록 렌즈로 구성됩니다. 대물렌즈에 의해 형성되는 실상을 더욱 확대할 뿐만 아니라 눈으로 관찰되는 시야를 제한하기도 합니다. 일반적으로 사용되는 접안렌즈는 배율에 따라 5배, 10배, 15배의 세 종류가 있습니다.
대물 렌즈는 일반적으로 관찰 대상에 가까운 현미경 배럴 아래에 있습니다. 8~10개의 렌즈로 구성되어 있습니다. 그 기능은 확대(객체에 대한 확대된 실제 이미지 생성)이고, 두 번째는 이미지의 품질을 보장하는 것이며, 세 번째는 해상도를 높이는 것입니다. 일반적으로 사용되는 대물렌즈는 배율에 따라 저배율(4배), 중배율(10배 또는 20배), 고배율(40배), 유침식 대물렌즈(100배)로 나눌 수 있습니다. 미러 체인저 휠에는 여러 개의 대물 렌즈가 장착되어 있으며 필요에 따라 턴테이블을 회전시켜 배수가 다른 대물 렌즈를 선택할 수 있습니다.
현미경의 배율은 접안 렌즈의 배수에 대물 렌즈를 곱한 것입니다. 예를 들어 접안렌즈가 10배이고 대물렌즈가 40배라면 배율은 40×10배(배율 400배)가 된다. 좋은 현미경은 2000배 확대할 수 있고 1×10-5cm 떨어져 있는 두 지점을 구별할 수 있습니다.
백색광이 볼록렌즈를 통과할 때 파장이 짧은 빛(청자색)이 파장이 긴 빛(적주황색)보다 굴절률이 더 큽니다. 따라서 영상을 찍을 때 영상 주변에는 다양한 스펙트럼이 존재하며, 파란색 또는 빨간색 빛의 원이 생깁니다. 이 색상 결함을 색수차라고 합니다. 빛이 렌즈 표면의 여러 부분으로 들어오고 나가는 각도가 다르기 때문에 렌즈 주변을 통과하는 빛은 렌즈 중앙을 통과하는 빛보다 더 큰 각도로 굴절됩니다. 따라서 이미지를 촬영하는 동안 이미지 주변에 흐릿하고 왜곡된 이미지가 나타납니다. 이미징 표면 곡률의 이러한 결함을 구면 수차라고 합니다. 모양, 구조 및 거리가 다른 일련의 볼록 및 오목 렌즈 그룹이 서로 협력하여 색수차 및 구면 수차를 최대한 보정하여 밝고 선명하며 정확한 이미지를 형성합니다. 이것이 접안렌즈와 대물렌즈가 각각 렌즈의 집합으로 구성되는 이유입니다. 이러한 렌즈를 플랜 아크로매트라고 합니다.
빛이 한 매체(예: 공기)에서 다른 밀도가 높은 매체(예: 유리)로 투사되면 그림의 BOA 선과 같은 "정상선"(매체의 경계면에 수직인 선)으로 구부러집니다. 3. 밀도가 높은 매질(유리)에서 밀도가 높지 않은 매질(공기)로 빛이 들어올 때 AOB 라인과 같은 "정상 라인"에서 벗어납니다(그림 3a). 집광유리(굴절률 1.51)를 통과한 빛이 공기 중으로 들어가면 이 역시 바깥쪽으로 편향되어 굴절되기 때문에 대물렌즈로 들어오는 빛의 양이 크게 줄어들고 영상의 해상도도 떨어진다. 100배 대물렌즈를 사용할 때 대물렌즈와 커버글라스(굴절률도 1.51) 사이에 오일을 채워 공기를 차단하면 빛이 거의 굴절 없이 대물렌즈에 들어갈 수 있어 밝기와 해상도가 높아진다. 이미지 . 이러한 대물렌즈를 오일 침지 대물렌즈라고 합니다(그림 3b).
콘덴서는 광원에서 빛을 수렴하고 표본에 빛을 집중하고 적당한 빛 강도로 표본을 고르게 조사할 수 있는 현미경 단계의 밑에 있습니다. 집광기의 하단에는 빔의 두께를 제어하기 위한 개구 조리개(다이어프램)가 장착되어 있습니다.
일반 광학현미경의 조명원은 균일한 조명을 가진 특수한 강한 전구인 집광기 아래에 위치하며, 빛의 세기를 변화시키는 가변 저항기가 장착되어 있다.
일반 광학현미경의 광원광은 렌즈바디 하단에서 투과되어 대물렌즈인 집광렌즈를 통과하여 접안렌즈에 도달하므로 관찰하고자 하는 시료를 의학 및 생물학 연구에서 빛을 투과시킬 수 있는 6μm. 그리고 다른 조직과 세포 및 기타 미세한 구조를 보여주기 위해 염색합니다. 적절한 조직 재료를 선택하여 포름알데히드(포르말린) 용액으로 고정하고 단계적으로 알코올로 탈수하고 파라핀에 포매하고 마이크로톰으로 조직을 얇게 절단하여 장착하는 전 과정을 기존의 조직 슬라이스 기술이라고 합니다. 유리 슬라이드 위에, 헤마톡실린-에오신 염료로 염색한 후 조직 슬라이드를 최종적으로 광학용 수지 접착제로 고정하였다. 준비된 조직 슬라이드는 장기간 보관할 수 있습니다.
현미경의 접안렌즈와 대물렌즈는 렌즈 배럴의 양쪽 끝에 설치되어 있으며 그 거리는 고정되어 있습니다. 스테이지에 티슈 슬라이드를 놓고 거친 조정 나사를 돌려 스테이지를 대물 렌즈에 가깝게 가져옵니다. 조직 절편이 대물 렌즈의 초점면에 들어가고 표본의 조직 이미지를 접안 렌즈에서 볼 수 있습니다. 그런 다음 미세 조정 나사를 사용하여 접안 렌즈의 이미지를 관찰할 수 있도록 선명하게 만드십시오. 배율 변경 시 접안렌즈 또는 대물렌즈를 교체해야 합니다.
