Istilah "mikroskop" berasal dari bahasa Yunani. Ini terdiri dari dua kata, yang dalam terjemahan berarti "kecil" dan "lihat." Peran utama mikroskop adalah penggunaannya saat memeriksa objek yang sangat kecil. Pada saat yang sama, perangkat ini memungkinkan Anda untuk menentukan ukuran dan bentuk, struktur dan karakteristik lain dari tubuh yang tidak terlihat dengan mata telanjang.
Sejarah Penciptaan
Tidak ada informasi pasti tentang siapa penemu mikroskop dalam sejarah. Menurut beberapa sumber, itu dirancang pada tahun 1590 oleh ayah dan anak Janssen, seorang ahli dalam pembuatan kacamata. Pesaing lain untuk gelar penemu mikroskop adalah Galileo Galilei. Pada tahun 1609, ilmuwan ini mempersembahkan sebuah perangkat dengan lensa cekung dan cembung untuk dilihat publik di Accademia dei Lincei.
Selama bertahun-tahun, sistem untuk melihat objek mikroskopis telah berkembang dan ditingkatkan. Sebuah langkah besar dalam sejarahnya adalah penemuan perangkat dua lensa sederhana yang dapat diatur secara achromatic. Sistem ini diperkenalkan oleh orang Belanda Christian Huygens pada akhir tahun 1600-an. Eyepieces dari penemu inisedang diproduksi hari ini. Satu-satunya kelemahan mereka adalah luasnya bidang pandang yang tidak mencukupi. Selain itu, dibandingkan dengan perangkat modern, lensa okuler Huygens memiliki posisi mata yang tidak nyaman.
Kontribusi khusus pada sejarah mikroskop dibuat oleh pembuat instrumen tersebut Anton Van Leeuwenhoek (1632-1723). Dialah yang menarik perhatian ahli biologi ke perangkat ini. Leeuwenhoek membuat produk berukuran kecil yang dilengkapi dengan satu lensa, tetapi sangat kuat. Itu tidak nyaman untuk menggunakan perangkat tersebut, tetapi mereka tidak menggandakan cacat gambar yang ada di mikroskop majemuk. Para penemu dapat memperbaiki kekurangan ini hanya setelah 150 tahun. Seiring dengan perkembangan optik, kualitas gambar pada perangkat komposit telah meningkat.
Peningkatan mikroskop berlanjut hari ini. Jadi, pada tahun 2006, ilmuwan Jerman yang bekerja di Institut Kimia Biofisika, Mariano Bossi dan Stefan Hell, mengembangkan mikroskop optik terbaru. Karena kemampuan untuk mengamati objek dengan dimensi 10 nm dan gambar 3D berkualitas tinggi tiga dimensi, perangkat itu disebut nanoskop.
Klasifikasi mikroskop
Saat ini, ada berbagai macam instrumen yang dirancang untuk memeriksa benda-benda kecil. Pengelompokan mereka didasarkan pada berbagai parameter. Ini mungkin tujuan mikroskop atau metode iluminasi yang diadopsi, struktur yang digunakan untuk desain optik, dll.
Tapi, sebagai aturan, jenis utama mikroskopdiklasifikasikan menurut resolusi mikropartikel yang dapat dilihat menggunakan sistem ini. Menurut divisi ini, mikroskop adalah:
- optik (cahaya);
-elektronik;
-X-ray;-scanning probe.
Mikroskop yang paling banyak digunakan adalah dari jenis cahaya. Berbagai pilihan mereka tersedia di toko optik. Dengan bantuan perangkat tersebut, tugas utama mempelajari suatu objek diselesaikan. Semua jenis mikroskop lainnya diklasifikasikan sebagai khusus. Penggunaannya biasanya dilakukan di laboratorium.
Masing-masing jenis perangkat di atas memiliki subspesiesnya, yang digunakan di area tertentu. Selain itu, hari ini dimungkinkan untuk membeli mikroskop sekolah (atau pendidikan), yang merupakan sistem tingkat awal. Ditawarkan kepada konsumen dan perangkat profesional.
Aplikasi
Untuk apa mikroskop itu? Mata manusia, sebagai sistem optik tipe biologis khusus, memiliki tingkat resolusi tertentu. Dengan kata lain, ada jarak terkecil antara objek yang diamati ketika mereka masih dapat dibedakan. Untuk mata normal, resolusi ini berada dalam 0,176 mm. Tetapi dimensi sebagian besar sel hewan dan tumbuhan, mikroorganisme, kristal, struktur mikro paduan, logam, dll. jauh lebih kecil dari nilai ini. Bagaimana cara mempelajari dan mengamati benda-benda tersebut? Di sinilah berbagai jenis mikroskop datang untuk membantu manusia. Misalnya, perangkat tipe optik memungkinkan untuk membedakan struktur di mana jarakantar elemen minimal 0,20 m.
Bagaimana cara kerja mikroskop?
Perangkat, yang memungkinkan mata manusia untuk memeriksa objek mikroskopis, memiliki dua elemen utama. Mereka adalah lensa dan lensa mata. Bagian-bagian mikroskop ini dipasang dalam tabung bergerak yang terletak di dasar logam. Ini juga memiliki tabel subjek.
Mikroskop jenis modern biasanya dilengkapi dengan sistem pencahayaan. Ini, khususnya, kondensor yang memiliki diafragma iris. Satu set perangkat pembesar wajib adalah sekrup mikro dan makro, yang berfungsi untuk menyesuaikan ketajaman. Desain mikroskop juga menyediakan keberadaan sistem yang mengontrol posisi kondensor.
Dalam mikroskop khusus yang lebih kompleks, sistem dan perangkat tambahan lainnya sering digunakan.
Lensa
Saya ingin memulai deskripsi mikroskop dengan cerita tentang salah satu bagian utamanya, yaitu dari lensa. Mereka adalah sistem optik kompleks yang meningkatkan ukuran objek yang dimaksud dalam bidang gambar. Desain lensa mencakup keseluruhan sistem tidak hanya tunggal, tetapi juga dua atau tiga lensa yang direkatkan.
Kompleksitas desain optik-mekanik semacam itu tergantung pada rentang tugas yang harus diselesaikan oleh satu atau perangkat lain. Misalnya, mikroskop paling kompleks memiliki hingga empat belas lensa.
Termasuk dalam lensaadalah bagian depan dan sistem yang mengikutinya. Apa dasar untuk membangun citra kualitas yang diinginkan, serta menentukan status pengoperasian? Ini adalah lensa depan atau sistem mereka. Bagian lensa berikutnya diperlukan untuk memberikan perbesaran, panjang fokus, dan kualitas gambar yang diperlukan. Namun, penerapan fungsi tersebut hanya dimungkinkan dalam kombinasi dengan lensa depan. Perlu disebutkan bahwa desain bagian selanjutnya mempengaruhi panjang tabung dan tinggi lensa perangkat.
Eyepieces
Bagian mikroskop ini adalah sistem optik yang dirancang untuk membangun gambar mikroskopis yang diperlukan pada permukaan retina mata pengamat. Eyepieces terdiri dari dua kelompok lensa. Yang paling dekat dengan mata peneliti disebut mata, dan yang paling jauh disebut medan (dengan bantuannya, lensa membangun bayangan objek yang diteliti).
Sistem pencahayaan
Miskop memiliki desain diafragma, cermin, dan lensa yang rumit. Dengan bantuannya, penerangan yang seragam dari objek yang diteliti dipastikan. Pada mikroskop paling awal, fungsi ini dilakukan oleh sumber cahaya alami. Seiring berkembangnya perangkat optik, mereka mulai menggunakan cermin datar pertama dan kemudian cermin cekung.
Dengan bantuan detail sederhana seperti itu, sinar matahari atau lampu diarahkan ke objek penelitian. Pada mikroskop modern, sistem pencahayaannya lebih sempurna. Terdiri dari kondensor dan kolektor.
Tabel mata pelajaran
Persiapan mikroskopis yang membutuhkan studi,ditempatkan pada permukaan yang datar. Ini adalah tabel subjek. Berbagai jenis mikroskop dapat memiliki permukaan ini yang dirancang sedemikian rupa sehingga objek studi akan berputar di bidang pandang pengamat secara horizontal, vertikal atau pada sudut tertentu.
Prinsip operasi
Pada perangkat optik pertama, sistem lensa menyediakan gambar terbalik dari objek mikro. Ini memungkinkan untuk melihat struktur materi dan detail terkecil yang akan dipelajari. Prinsip pengoperasian mikroskop cahaya saat ini mirip dengan pekerjaan yang dilakukan oleh teleskop refraktor. Pada alat ini, cahaya dibiaskan saat melewati bagian kaca.
Bagaimana mikroskop cahaya modern memperbesar? Setelah seberkas sinar cahaya memasuki perangkat, mereka diubah menjadi aliran paralel. Hanya dengan demikian pembiasan cahaya di lensa mata, yang menyebabkan gambar benda mikroskopis meningkat. Selanjutnya, informasi ini masuk dalam bentuk yang diperlukan bagi pengamat dalam penganalisa visualnya.
Subspesies mikroskop cahaya
Instrumen optik modern diklasifikasikan:
1. Menurut kelas kerumitan mikroskop penelitian, kerja dan sekolah.
2. Berdasarkan bidang aplikasi untuk bedah, biologi dan teknis.
3. Berdasarkan jenis mikroskop untuk perangkat cahaya yang dipantulkan dan ditransmisikan, kontak fase, luminescent dan polarisasi.4. Arah fluks cahaya menjadi terbalik dan searah.
Mikroskop elektron
Seiring waktu, perangkat yang dirancang untuk memeriksa objek mikroskopis menjadi semakin sempurna. Jenis mikroskop seperti itu muncul di mana prinsip operasi yang sama sekali berbeda, tidak tergantung pada pembiasan cahaya, digunakan. Dalam proses penggunaan jenis perangkat terbaru, elektron terlibat. Sistem seperti itu memungkinkan untuk melihat bagian-bagian individu dari materi yang sangat kecil sehingga sinar cahaya mengalir di sekitarnya.
Untuk apa mikroskop tipe elektron? Ini digunakan untuk mempelajari struktur sel pada tingkat molekuler dan subseluler. Juga, perangkat serupa digunakan untuk mempelajari virus.
Desain mikroskop elektron
Apa yang mendasari pengoperasian instrumen terbaru untuk melihat objek mikroskopis? Apa perbedaan mikroskop elektron dengan mikroskop cahaya? Apakah ada kesamaan di antara mereka?
Prinsip pengoperasian mikroskop elektron didasarkan pada sifat-sifat yang dimiliki medan listrik dan magnet. Simetri rotasi mereka mampu memiliki efek fokus pada berkas elektron. Berdasarkan ini, kita dapat menjawab pertanyaan: "Bagaimana mikroskop elektron berbeda dari mikroskop cahaya?" Di dalamnya, tidak seperti perangkat optik, tidak ada lensa. Peran mereka dimainkan oleh medan magnet dan listrik yang dihitung dengan tepat. Mereka diciptakan oleh lilitan kumparan yang dilalui arus. Dalam hal ini, bidang tersebut bertindak seperti lensa konvergen. Ketika arus bertambah atau berkurang, panjang fokus berubah.jarak instrumen.
Adapun diagram sirkuit, mikroskop elektron memilikinya mirip dengan diagram sirkuit perangkat cahaya. Satu-satunya perbedaan adalah elemen optik diganti dengan elemen listrik yang serupa.
Pembesaran suatu benda pada mikroskop elektron terjadi karena adanya proses pembiasan berkas cahaya yang melewati benda yang diteliti. Pada sudut yang berbeda, sinar memasuki bidang lensa objektif, di mana perbesaran pertama sampel terjadi. Kemudian elektron melewati jalan ke lensa perantara. Di dalamnya ada perubahan halus dalam peningkatan ukuran objek. Gambar akhir dari bahan yang dipelajari diberikan oleh lensa proyeksi. Dari sana, gambar jatuh di layar fluorescent.
Jenis mikroskop elektron
Jenis kaca pembesar modern meliputi:
1. TEM, atau mikroskop elektron transmisi. Dalam pengaturan ini, gambar objek yang sangat tipis, hingga setebal 0,1 m, dibentuk oleh interaksi berkas elektron dengan zat yang diteliti dan perbesaran selanjutnya oleh lensa magnetik di objektif.
2. SEM, atau mikroskop elektron pemindaian. Perangkat semacam itu memungkinkan untuk mendapatkan gambar permukaan suatu objek dengan resolusi tinggi beberapa nanometer. Saat menggunakan metode tambahan, mikroskop semacam itu memberikan informasi yang membantu menentukan komposisi kimia lapisan dekat permukaan.3. Tunneling Scanning Electron Microscope, atau STM. Menggunakan perangkat ini, relief permukaan konduktif dengan spasial tinggiizin. Dalam proses bekerja dengan STM, jarum logam tajam dibawa ke objek yang diteliti. Pada saat yang sama, jarak hanya beberapa angstrom dipertahankan. Selanjutnya, potensi kecil diterapkan pada jarum, yang menyebabkan arus terowongan muncul. Dalam hal ini, pengamat menerima bayangan tiga dimensi dari objek yang diteliti.
mikroskop Leuwenhoek
Pada tahun 2002, sebuah perusahaan baru yang memproduksi instrumen optik muncul di Amerika. Rangkaian produknya meliputi mikroskop, teleskop, dan teropong. Semua perangkat ini dibedakan oleh kualitas gambar yang tinggi.
Kantor pusat dan departemen pengembangan perusahaan berlokasi di AS, di kota Fremond (California). Sedangkan untuk fasilitas produksinya berada di China. Berkat semua ini, perusahaan memberikan produk-produk canggih dan berkualitas tinggi ke pasar dengan harga yang terjangkau.
Apakah Anda memerlukan mikroskop? Levenhuk akan menyarankan opsi yang diperlukan. Kisaran peralatan optik perusahaan termasuk perangkat digital dan biologis untuk memperbesar objek yang diteliti. Selain itu, pembeli ditawarkan dan model desainer, dieksekusi dalam berbagai warna.
Miskop Levenhuk memiliki fungsionalitas yang luas. Misalnya, perangkat pelatihan tingkat pemula dapat dihubungkan ke komputer dan juga mampu merekam video penelitian yang sedang berlangsung. Model Levenhuk D2L dilengkapi dengan fungsi ini.
Perusahaan menawarkan mikroskop biologis dari berbagai tingkatan. Ini adalah model yang lebih sederhana, dan hal baru,cocok untuk profesional.
