El principi de funcionament i la història del desenvolupament dels microscopis òptics
El microscopi òptic (OM per abreujar) és un instrument òptic que utilitza principis òptics per augmentar i imatge objectes petits que no es poden distingir pels ulls humans, de manera que la gent pugui extreure la informació de la microestructura.
Ja al segle I aC, es va descobrir que quan s'observen objectes petits a través d'objectes esfèrics transparents, es poden ampliar i imatges. 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 de camí òptic raonable per als microscopis. En aquella època, els artesans òptics es dedicaven a la fabricació, promoció i millora de microscopis.
A mitjans del segle XVII, Robert Hooke d'Anglaterra i Leeuwenhoek 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 els 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 desenvolupar un microscopi d'alta potència tipus lupa d'un sol component, dels quals nou se n'han conservat fins als nostres dies. Hooke i Levin Hooke van aconseguir èxits destacats en l'estudi de la microestructura d'organismes animals i vegetals mitjançant 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, German Abbe va establir les bases teòriques clàssiques per a la imatge microscòpica. Tots ells van promoure el ràpid desenvolupament de la fabricació de microscopis i la tecnologia d'observació microscòpica, i van proporcionar eines poderoses per als biòlegs i científics 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 Zernike va crear la microscòpia de contrast de fase, per la qual va guanyar el Premi Nobel de Física en Física el 1953.
El microscopi òptic clàssic és simplement una combinació de components òptics i components mecànics de precisió, utilitzant l'ull humà com a receptor per observar la imatge ampliada. 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, que es combinen 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 fins a una mida suficient perquè l'ull humà pugui observar. 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 primera vegada per la lent de l'objectiu, forma una imatge real invertida. Aleshores, aquesta imatge real és ampliada per la lent objectiu en la segona etapa, formant una imatge imaginària. El que veu l'ull humà és la imatge imaginària. 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.
