Fénymikroszkóp: Alkalmazások és egészségügyi előnyök

A fénymikroszkóp olyan eszköz, amely felismerhető módon megjeleníti a legkisebb struktúrákat. Ezeket a lencsék hatása ennek megfelelően felnagyítja.

Mi az a mikroszkóp?

A fénymikroszkóp alatt olyan eszközt értünk, amellyel a legkisebb struktúrák felismerhetően megjeleníthetők. Fénymikroszkóp használatával rendkívüli módon nagyíthatóak a képek. A legkisebb tárgyakat, szervezeteket vagy élőlényeket az emberi szem nagyítással könnyen felismeri. A fénymikroszkóp nagyítást ér el különféle optikai effektusok révén. A fénymikroszkóp elnevezés az ókori görög „mikron” és „hatókör” kifejezéseket tartalmazza. Német fordításban ez azt jelenti, hogy „valami apróságot megnézni”. A fénymikroszkópnak megvan az a tulajdonsága, hogy fény hatására nagyítja a vizsgálandó tárgyakat oly módon, hogy a megfigyelő rájuk nézhessen. Nagyító lencséket már a 16. században használtak. A fénymikroszkóp ma is érvényes fiziológiai alapelveit 1873 körül dolgozta ki Ernst Abbe (1840-1905) német fizikus és optikus. Lehetővé tették hatékonyabb mikroszkópok elkészítését. Így most olyan célok előállítására került sor, amelyek felbontási határát már nem az anyag minősége, hanem ehelyett a fizikai törvények határozták meg. fényelhajlás. A fizikai felbontási határ az Abbe limit nevet kapta. A megfelelő mikroszkópok előállítására Carl Zeiss (1816-1888) optikai műhelyeiben került sor.

Alakzatok, típusok és típusok

A fénymikroszkóp több típusra osztható. Például ott van a visszavert fénymikroszkóp, amelyben a fény ugyanarról az oldalról származik, amelyen a megfigyelést végzik. Főleg fluoreszcens mikroszkópiában és átlátszatlan tárgyak vizsgálatára használják. Egy másik forma a sztereo mikroszkóp, amelynek mindkét szem számára külön sugárútja van. Ily módon az objektum több szögből is megtekinthető, háromdimenziós benyomást keltve. A műtéti mikroszkópot az orvosok kifejezetten sebészeti beavatkozások elvégzésére használják, míg a trichinoszkópot a trichinák (fonalférgek) kimutatására szolgáló vizsgálatokhoz használják. A mérőmikroszkóp egy olyan fénymikroszkóp, amely kiegészítő eszközzel van felszerelve, amely tárgyak mérésére használható. A modern változat a számítógépes mikroszkóp. USB-kábellel olyan számítógéphez csatlakozik, amely megjeleníti az objektum képét. Különbséget kell tenni az egyszerű és az összetett fénymikroszkópok között is. Az egyszerű mikroszkópok optikai lencsékkel rendelkeznek, amelyek révén nagy nagyítás érhető el. Sima átmenet van a nagyítóra, amelynek elve ugyanúgy működik, bár nagyítása lényegesen gyengébb. Manapság főleg összetett fénymikroszkópokat használnak. Két lencserendszerből állnak. A legelső optikai elemet jelölő lencse köztes képet hoz létre. Ennek a képnek a nagyítása a szemlencsén keresztül történik.

Felépítés és működés

Felépített egy fénymikroszkópot a lencserendszerből, az okulárból, az objektívekből, az elhajló prizmából, a csőből és a csőtartóból. Ezenkívül a mikroszkóp felső végén egy úgynevezett objektív orrlap található. Ez a revolver tartja a tárgyakat, amelyeket egy forgó kerék segítségével választanak ki és rögzítenek a helyükön. A vizsgálandó tárgy bemutatásához objektum fokozatot és tárgyszorítókat használnak. Alsó részében a fénymikroszkóp fényforrással, nyílással és kondenzátorral is fel van szerelve. A fénymikroszkóp stabilitásának biztosítása érdekében egy aljzat támasztja alá. A láb lehetővé teszi a műszer mozgatását vagy emelését. A rekesz segítségével a felhasználó beállítja az optimális expozíciót a vizsgált objektum számára. A diafragma vezérlő csúszkával nyitható vagy zárható. A kondenzátor összpontosítja a fénysugárzást és a tárgyra irányítja. A mikroszkóp fényforrásai általában az alján helyezkednek el. Ez lehet egy olyan tükör, amely felhasználhatja a napfényt mikroszkópiához. Az elektromos lámpákat azonban egységesebbnek és megbízhatóbbnak tekintik. A fénymikroszkóp célja konvergáló lencse hatása. Ez biztosítja a vizsgálandó kép nagyítását, és az első lépésben köztes képet hoz létre a csőben. A szemlencse, amely nagyítóként működik, a második lépésben jelentősen nagyítja a köztes képet. Ezzel a módszerrel egy fénymikroszkóp akár 1400-szoros nagyítást is képes produkálni. Bizonyos értelemben a fénymikroszkóp funkciója egy tárgy háttérvilágításban történő megtekintésén alapul. A fény a mikroszkóp alsó oldalán található fényforrásból indul. Az objektumot behatolja a fény, és az objektíven keresztül a csőben egy köztes kép keletkezik, amelyet az okulár felnagyít.

Orvosi és egészségügyi előnyök

A fénymikroszkóp az egyik legfontosabb orvosi műszer. Például a mikroszkóp számos alapvető tudományos kérdés tisztázását tette lehetővé. Ezenkívül lehetővé tette az orvostudomány számára, hogy fontos, modern fejlesztéseket hajtson végre. Orvosi alkalmazásban a fénymikroszkópot elsősorban mikroorganizmusok, testsejtek, vér komponensek vagy szövetminták. A speciális terápiák elvégzése előtt gyakran elengedhetetlen a kórokozó mikroszkópos meghatározása kórokozók mint például baktériumok vagy gombák. A. Pontos kimutatása kórokozók fénymikroszkóppal is lehetséges. Ez magában foglalja a minták laboratóriumi vizsgálatát, mint pl vér, genny vagy sebváladékok, amelyek révén a felelős baktérium pontosan meghatározható. A fénymikroszkóp egyik hátránya, hogy alig képes detektálni vírusok. Elektronmikroszkóp alkalmasabb erre a célra. A fénymikroszkóp fontos szerepet játszik a mikrosebészetben és a minimálisan invazív műtéti eljárásokban is.