Principi de funcionament i història del desenvolupament dels microscopis òptics
El microscopi òptic (OM) és un instrument òptic que utilitza principis òptics per augmentar i representar petits objectes que no es poden distingir per l'ull humà, per tal d'extreure informació microestructural.
Ja al segle I aC, es va descobrir que l'observació d'objectes petits a través d'objectes esfèrics transparents pot augmentar-los i representar-los. Més tard, a poc a poc vaig anar entenent la llei que les superfícies de vidre esfèriques poden augmentar i imatge objectes. El 1590, els fabricants d'ulleres dels Països Baixos i Itàlia ja havien creat instruments d'augment semblants als microscopis. Al voltant de 1610, Galileu d'Itàlia i Kepler d'Alemanya, mentre estudiaven telescopis, van canviar la distància entre l'objectiu i l'ocular per obtenir una estructura raonable del camí òptic del microscopi. En aquella època, els artesans òptics es dedicaven a la fabricació, promoció i millora de microscopis.
A mitjan -17segle, Robert Hooke d'Anglaterra i Lewandowski dels Països Baixos van fer contribucions destacades al desenvolupament dels microscopis. Al voltant de 1665, Hooke va afegir mecanismes d'enfocament gruixut i micro, sistemes d'il·luminació i bancs de treball per portar portaobjectes al microscopi. Aquests components s'han millorat contínuament i es converteixen en els components bàsics dels microscopis moderns.
Entre 1673 i 1677, Levin Hooke va crear un microscopi d'alta potència tipus lupa d'un sol component, del qual se n'han conservat nou fins avui. Hooke i Levin Hooke van aconseguir èxits destacats en l'estudi de la microestructura d'organismes animals i vegetals mitjançant els seus microscopis fets per ells mateixos. Al segle XIX, l'aparició de lents d'immersió acromàtica d'alta qualitat va millorar molt la capacitat dels microscopis d'observar estructures fines. El 1827, Archie va ser el primer a utilitzar lents d'immersió. A la dècada de 1870, l'alemany Albert va establir les bases teòriques clàssiques per a la imatge microscòpica. Tot això va promoure el ràpid desenvolupament de la fabricació de microscopis i la tecnologia d'observació microscòpica, i va proporcionar eines poderoses als biòlegs i professionals mèdics, inclosos Koch i Pasteur, per descobrir bacteris i microorganismes a la segona meitat del segle XIX.
Juntament amb el desenvolupament de l'estructura del propi microscopi, la tecnologia d'observació microscòpica també innova constantment: la microscòpia polaritzada va sorgir el 1850; El 1893 va sorgir la microscòpia d'interferència; El 1935, el físic holandès Zelnik va crear la microscòpia de contrast de fase, per la qual va ser guardonat amb el Premi Nobel de Física el 1953.
Els microscopis òptics clàssics són simplement una combinació de components òptics i mecànics de precisió, utilitzant l'ull humà com a receptor per observar imatges ampliades. Més tard, es va afegir un dispositiu de fotografia al microscopi, utilitzant pel·lícula fotosensible com a receptor per a la gravació i l'emmagatzematge. En els temps moderns, els components fotoelèctrics, les càmeres de televisió i els acobladors de càrrega s'utilitzen habitualment com a receptors per a microscopis, combinats amb microordinadors per formar un sistema complet d'adquisició i processament d'informació d'imatge.
Les lents òptiques fetes de vidre o altres materials transparents amb superfícies corbes poden augmentar i imatge objectes, i els microscopis òptics utilitzen aquest principi per augmentar objectes petits a una mida que pugui ser observada per l'ull humà. Els microscopis òptics moderns solen utilitzar dues etapes d'ampliació, cadascuna completada per una lent objectiu i un ocular. L'objecte observat es troba davant de la lent de l'objectiu, i després de ser ampliat per la lent de l'objectiu en la primera etapa, forma una imatge real invertida. Aleshores, aquesta imatge real és ampliada per l'ocular en la segona etapa, formant una imatge virtual. El que veu l'ull humà és la imatge virtual. L'augment total d'un microscopi és el producte de l'augment de l'objectiu i l'augment de l'ocular. La relació d'ampliació es refereix a la relació d'ampliació de les dimensions lineals, no a la relació d'àrea.
