اجزای مکانیکی میکروسکوپ ها را بهتر بشناسید
برای کار کردن با میکروسکوپ، فقط آگاهی از نحوه کار کردن با آن و شناختن انواعش کافی نیست، بلکه باید بدانید از چه اجزائی تشکیل شده است. علم از این موضوع میتواند بازدهی شما را در کار کردن با میکروسکوپ بسیار بهبود بخشد. همچنین در این صورت میتوانید هر زمان مشکلی در این وسیله ایجاد شد، بفهمید اشکال کار از کجا و کدام قطعه است.
در این مقاله تعدادی از مهمترین قطعات مکانیکی بهکار رفته در ساخت میکروسکوپ را نام میبریم و توضیح میدهیم. همچنین نحوه کار کردن با میکروسکوپ را میگوییم، پس همراهمان باشید.
صفحه گردان یک قطعه فلزی تقریبا به شکل مخروط ناقص است که در سطح پایین آن تعدادی سوراخ تعبیه شده است. به هر یک از این سوراخها یک لوله عدسی شیئی پیچ میشود. صفحه گردان در بالا به لوله میکروسکوپ متصل میشود. عدسیهای شیئی با بزرگ نماییهای مختلف روی آن قرار دارند و با چرخش این صفحه عدسی شیئی مورد نظر روی شیئی قرار میگیرند.
صفحهای فلزی یا کائوچویی بوده و محل قرار دادن جسم مورد مطالعه است. روی آن سیستمی به نام شاریوت پیشبینی شده است. شاریوت دارای دو بخش تیغهای برای نگهداری نمونه است و پیچهایی در زیر صفحه قرار دارد که با چرخاندن آنها میتوان نمونه را روی صفحه یا مجموعه نمونه و پلاتین را به چپ و راست یا به جلو و عقب حرکت داد.
صفحه یا نگهدارنده نمونه از یک سری اجزایی ترکیب شده که متقابلا با هم عمل میکنند و هدف آنها کنترل موقعیت نمونه زیر بررسی و مطالعه است. این صفحه قابلیت حرکت در مسیر X و Y را دارد که گرداننده میتواند به وسیله پیچهای مستقل ماکرو و میکرو آن را کنترل کند. کنار این صفحه یک ابزار فنری شکل کششی وجود دارد که اجازه میدهد تا نمونه به حالت نرم حرکت کند.
در قسمت بالا، صفحهها و یا ابزارهای کنترل کنندهای نصب شدهاند که این اجزا برای اسلایدهای نمونه تعبیه شدهاند. برای نگهداری این اجزا باید آنها را پاک، روغن کاری و به خوبی تنظیم کنید.
گیره میکروسکوپ اسلاید را نگه میدارد.
پیچهای تنظیم روی دسته میکروسکوپ قرار دارند و شامل پیچ تنظیم سریع یا ماکرومتر و پیچ تنظیم دقیق یا میکرومتر هستند.
شدت نور را کم یا زیاد میکند.
استفاده صحیح از میکروسکوپ نوری یک مهارت پایه آزمایشگاهی است. قبل از آنکه از میکروسکوپ استفاده کنید بهتر است با بخشهای مختلف آن آشنا شوید.
ابژکتیو نمره ۴ را انتخاب کنید و در جای خود قرار دهید. عدسی چشمی را برای فاصله بین دو مردمک چشم خود تنظیم کنید. اگر فکر می کنید این فاصله اشتباه است، با استفاده از خط کش بین لنزها را مطابق چشم خود تنظیم کنید.
با کمک پیچ تنظیم ماکرو صفحه میکروسکوپ را در پایینترین حد ممکن قرار دهید. این کار را به آرامی انجام دهید تا قسمتهای مکانیکی و چرخ دندههای آن صدمه نبینند. اسلاید مورد نظر را روی صفحه میکروسکوپ قرار دهید، بهطوری که لامل رو به بالا باشد و نمونه در مسیر پرتو نور قرار گیرد.
این کار را با نگاه کردن از بغل و جابجایی اسلاید تا وقتی که نمونه با نور روشن شود انجام دهید و اسلاید را توسط گیره در جای خود محکم و ثابت کنید. لامپ میکروسکوپ را روشن کنید. در صورتی که نمونه مورد نظر مرطوب و بی رنگ مانند مشاهده گلبولها در سرم فیزیولوژیک است، دیافراگم کندانسور را تا آخر ببندید. در نمونههای خشک و رنگ آمیزی شده این کار لازم نیست.
در عدسی نگاه کنید و همزمان با استفاده از و پیچ ماکرو صفحه را بالا بیاورید. این کار را ادامه دهید تا تصویر نمونه ظاهر شود. این تصویر ممکن است چندان واضح نباشد یا زیاد روشن یا نسبتا تاریک باشد. در صورت وضوح پایین تصویر با کمک پیچ میکرو صفحه را طوری میزان کنید که تصویر واضح و روشن در عدسیهای چشمی ظاهر شود. این مرحله را میزان کردن (Focus) تصویر مینامند.
برای جابهجایی اسلاید و مطالعه کامل نمونه بهتر است از پیچهای شاریو استفاده کنید. در صورت نیاز به ابژکتیوهای دیگر میتوانید بدون جابهجایی صفحه و استفاده از پیچهای ماکرو و سایر ابژکتیو (های) مورد نظر خود را نمره ۱۰ و نمره ۴۰ انتخاب کنید.
در این مرحله ممکن است تصویر واضح نباشد یا کاملا محو شود که با استفاده از پیچهای میکرو میتوانید صفحه را کمی جابهجا و تصویر را میزان کنید. در صورت انتخاب ابژکتیو نمره ۱۰۰ قبل از انتخاب و جا انداختن آن کارهای زیر را انجام دهید:
از کلیه مشاهدات میکروسکوپی خود در حد ضرورت گزارش تهیه کنید. تشخیص ضرورت نوع گزارش تصویری یا نوشتاری در آزمایشگاههای آموزشی به عهده مربی آزمایشگاه است و بستگی به هدف کار میکروسکوپی دارد. پس از اتمام کار خود با میکروسکوپ بلافاصله کارهای زیر را انجام دهید.
عمل برداشتن روغن ایمرسیون را برای اسلاید نیز انجام دهید.
دو شاخه کابل برق میکروسکوپ را از پریز خارج کنید و کابل را در اطراف پایه میکروسکوپ بپیچید. روکش مخصوص را روی میکروسکوپ بکشید، اسلاید را در محل مناسب بگذارید یا به سرپرست آزمایشگاه تحویل دهید.
این روغن بالاترین قدرت تفکیک میکروسکوپ را ایجاد میکند. روغن باید بین نمونه و عدسی را پر کند. ضریب شکست روغن و عدسی یکی است، بنابراین کاهش نور در اثر انعکاس و پراکنش در محل برخورد هوا و عدسی از بین میرود. این امر قدرت تفکیک روشنایی و شفافیت تصویر را افزایش میدهد. برای استفاده از روغن یک قطره از روغن را درست تنظیم کنید. حال عدسی را کنار بزنید و روی نمونه در مسیر پرتو قرار دهید.
نمونه را روی عدسی ۴۰ تنظیم کنید، حال عدسی را کنار بزنید و عدسی ۱۰۰ را روی نمونه قرار دهید. دوباره تصویر را فوکوس کنید و سپس دیافراگم کندانسور و روشنایی را مانند سایر لنزها تنظیم کنید. شما می توانید برای خرید میکروسکوپ بر روی لینک خرید میکروسکوپ در سایت موسسه طبیعت آسمان شهر کلیک کنید و از تمام میکروسکوپ ها دیدن بفرمائید.
برای دریافت پی دی اف مقاله اجزای مکانیکی میکروسکوپ ها را بهتر بشناسید کلیک کنید
منبع: سایت موسسه طبیعت آسمان شب و اجزای مکانیکی میکروسکوپ ها را بهتر بشناسید
اجزای نوری میکروسکوپها را بیشتر بشناسید
اگر دقت کرده باشید، میکروسکوپ صرفا یک قطعه تنها نیست و اجزای بسیار زیادی در ساخت آن به کار رفتهاند. این اجزا در دو دسته نوری و مکانیکی قرار میگیرند که در این مقاله قصد داریم گروه اول را بررسی کنیم، پس همراهمان بمانید.
این اجزا سطوح بازتابکننده نقره اندودی دارند که در اثر گذشت زمان میتوانند توانایی بازتابشان را از دست دهند. بعضی منشورها سطح بازتابکننده آنها فقط یک روکش نقره اندود دارد. بنابراین اگر آن سطح بازتابکننده آسیب ببیند، کل منشور باید برداشته یا تمیز شود، سطح آن دوباره جلا داده، رنگ شده و در نهایت دوباره نصب شود و در ردیف سری دو چشمی قرار گیرد.
اکولرها در مجموع کار یک ذرهبین را انجام میدهند. اکولر از تصویر ایجاد شده به وسیله ابژکتیو تصویر مجازی مستقیم، بزرگتر و معکوسی نسبت به جسم اولیه درست میکند.
وظایفی که عدسیهای چشمی بر عهده دارند عبارتند از بزرگسازی تصویر معکوس ایجاد شده از عدسی شیئی، تشکیل تصویر مجازی از تصویر بهدست آمده به وسیله عدسی شیئی و اندازهگیری و سنجش اجزای واقع.
چشمیها انواع مختلفی دارند که دو نوع معروف و معمول آنها شامل چشمی هویگنس و چشمی رامزدن میشوند. چشمی هویگنس متشکل از دو عدسی سطح محدب است که یک طرف هر کدام مسطح و طرف دیگر محدب است.
در نوع هویگنس سطح محدب هر دو عدسی به طرف پایین بوده و بین این دو عدسی دیافراگم قرار گرفته است. دیافراگم در محل کانون عدسی بالای عدسی چشمی قرار گرفته است. عدسی پایین پرتوهای رسیده از عدسی شیئی را جمعآوری کرده و در محل دیافراگم یا در نزدیکی آن متمرکز میکند. عدسی چشمی این تصویر را بزرگ کرده و البته بهصورت یک تصویر مجازی بزرگ شده به چشم فرد مشاهدهگر منتقل میکند.
کار دیافراگم کاهش خیرهکنندگی نور رسیده به چشم بیننده است. چشمیهای هویگنس به چشمیهای منفی معروف هستند و بزرگنمایی ۱۰ و ۵ دارند. چشمی هویگنس قیمت نسبتا ارزان و کارایی مناسبی دارد.
اما اشکال بزرگ این عدسی محدود بودن میدان دید و تامین نکردن راحتی کافی برای چشم است. چشمیهای رامزدن به چشمیهای مثبت معروف هستند. این چشمیها با دقت خوبی انحرافات عدسیهای ایکروماتیک را تصحیح میکنند.
هر ابژکتیو اساسا از تعدادی عدسی تشکیل شده و عمل کلی ابژکتیو تشکیل اولین تصویر از جسم است. این تصویر بزرگتر از جسم معکوس و حقیقی است. ابژکتیو مهمترین بخش نوری هر میکروسکوپ است.
طول عدسیهای شیئی با یکدیگر متفاوت است. یعنی عدسی کوچکتر عدسی بزرگنمایی ضعیفتری دارد، در حالیکه عدسی بزرگتر، یک عدسی با بزرگنمایی قویتر است. عدسیهای ابژکتیو جنسهای مختلفی دارند، از جمله کرون فلینت فلئورین و کوارتز.
ابژکتیوها را بر حسب روش بهکارگیری و ترکیب عدسی و کارآیی آنها به شرح زیر تقسیمبندی میکنند.
ابژکتیوها را به دو نوع خشک و ایمرسیون نامگذاری میکنند. وقتی محیط شفاف بین جسم و ابژکتیو هوا باشد، ابژکتیو را اصطلاحا ابژکتیو خشک مینامند. اما اگر این فاصله به وسیله مایعی (آب، گلیسیرین، روغن سدر، آلفا بر مونفتل و مانند آن) پر شود به آن ابژکتیو ایمرسیون میگویند.
در درشت نماییهای بالا که به نور بیشتری نیاز است، از شرایط ایمرسیون استفاده میشود. در این شرایط مایع موجود در فاصله بین نمونه و ابژکتیو کار یک عدسی محدب را انجام میدهد، پرتوهای نوری را کانونی و همگرا میکند و به ابژکتیو میرساند و به این ترتیب از هدر رفتن آنها پیشگیری میکند.
انواع مختلف شیشه از لحاظ درجه شکست رنگهای مختلف با یکدیگر تفاوت دارند. در ابژکتیوهای آکروماتیک عدسیهایی که از ترکیب شیشههای مختلف ایجاد شدهاند، بهصورت مجموعههای دوتایی مقعر محدب به کار گرفته میشوند.
در این نوع عدسیها با استفاده از ترکیب عدسیهایی که جنس و تحدب متفاوتی دارند، عدسیهای مقعر و محدب پرتوهای قرمز و آبی را در یک کانون جمع آوری میکنند. سپس از مجموعه آنها طیف سبز مایل به زرد را بهوجود میآورند که در چشم بیشترین حساسیت را ایجاد میکند. این نوع عدسیها را عدسیهای دارای سیستم دوتایی مینامند.
در این ابژکتیوها ترکیب عدسیهای مختلف به نحوی است که مجموعهای از طیفهای آبی سبز و قرمز همکانون شده و به این ترتیب مقدار زیادی از انحرافات رنگی اصلاح میشود.
عدسیهای بهکار گرفته شده در ابژکتیوهای آپوکروماتیک معمولا ساختمان سه تایی دارند. این ابژکتیوها بهویژه برای عکس برداریهای میکروسکوپی مناسب هستند و در میکروسکوپهای دقیقتر کاربرد دارند. نوع دیگری از ابژکتیوها به نام ابژکتیو فاز مخصوص میکروسکوپهای فاز متضاد نیز وجود دارد.
عدسیهای شیئی روی شیئی قرار میگیرند. در میکروسکوپهای معمولی چهار عدسی شیئی روی صفحه چرخان نصب شده که ویژگیهای این عدسیها را در جدول زیر مشاهده میکنید:
اﻧﻮاع ﻋﺪﺳﯽ ﺷﯿﺌﯽ | ||||||
ﻟﻨﺰ آﮐﺮوﻣﺎﺗﯿﮏ | ﻟﻨﺰ ﻓﻠﻮرﯾﺖ | ﻟﻨﺰ آﭘﻮﮐﺮوﻣﺎﺗﯿﮏ | ||||
ﺑﺰرﮔﻨﻤﺎﯾﯽ | N.A. | ﺣﺪ ﺗﻔﮑﯿﮏ(µm) | N.A. | ﺣﺪ ﺗﻔﮑﯿﮏ(µm) | N.A. | ﺣﺪ ﺗﻔﮑﯿﮏ(µm) |
4x | 0.10 | 2.75 | 0.13 | 2.12 | 0.20 | 1.375 |
10x | 0.25 | 1.10 | 0.30 | 0.92 | 0.45 | 0.61 |
40x | 0.65 | 0.42 | 0.75 | 0.37 | 0.95 | 0.29 |
100x | 1.25 | 0.22 | 1.30 | 0.21 | 1.40 | 0.20 |
دو ﻋﺪﺳﯽ اول در ﺣﺎﻟﺖ ﺧﺸﮏ و دو ﻋﺪﺳﯽ بعدی در ﺣﺎﻟﺖ اﯾﻤﺮﺳﯿﻮن روﻏﻨﯽ ﻣﻮرد اﺳﺘﻔﺎده میشوند. وﻇﯿﻔﻪ ﻋﺪﺳﯽ شیئی ﺗﻬﯿﻪ ﺗﺼﻮﯾﺮ ﺑﺰرگﺷﺪه از ﺷﯿﺌﯽ ﻣﻮرد ﻧﻈﺮ اﺳﺖ. ﻋﺪﺳﯽﻫﺎی شیئی وﻗﺘﯽ ﺑﻪﺻﻮرت ﺧﺸﮏ بهکار ﻣﯽروﻧﺪ، N.A زﯾﺎدی ندارند و بنابراین ﻣﺸﮑﻞ ﻗﺪرت ﺗﻔﮑﯿﮏ آنها اﺳﺖ.
اﺳﺘﻔﺎده از روش اﯾﻤﺮﺳﯿﻮن روﻏﻨﯽ ﻣﯽﺗﻮاﻧﺪ ﻣﻮﺟﺐ اﻓﺰاﯾﺶ N.A و اﻓﺰاﯾﺶ روزﻟﻮﺷﻦ ﺷﻮد. عدسیهای ﺷﯿﺌﯽ ﻣﻌﻤﻮﻻ بهصورت ﻋﺪﺳﯽ ﻫﺎی ﻣﺮﮐﺐ هستند. کیفیت در عدسیهای شیئی بهشدت به روشنایی تصویر وابسته است. تشکیل تصویر در میکروسکوپ از قوانین تشکیل تصویر در عدسیهای محدب پیروی میکند.
به این شکل که ابژکتیو از جسم تصویر اول را میسازد که تصویر حقیقی بزرگتر و معکوس است، سپس اکولر مانند ذرهبین از این تصویر، تصویر نهایی را که مجازی، بزرگتر و مستقیم است میسازد.
کندانسور از مجموعهای از عدسیهای محدب (کوژ یا محدبالطرفین) ساخته شده که عمل آنها همگرا کردن پرتوهای نوری حاصل از منبع نور و تاباندن آنها روی جسم است. وظیفه کندانسور متمرکز کردن نور روی نمونه است. کندانسور در زیر stage که محل قرارگیری نمونه است قرار میگیرد.
کندانسور چگونگی تمرکز نور روی نمونه را کنترل میکند و ترکیبی از عناصر و اجزای نوری و مکانیکی است. اجزای نوری میکروسکوپ نیز عدسیها هستند و اجزای مکانیکی اجزایی هستند که چگونگی کنترل موقعیت و حالت عدسیها و کیفیت نوری را که به نمونه از طریق یک روزنه مکانیکی میرسند، کنترل میکنند.
بهطور معمول اصولا اجزای کندانسور تحت تاثیر حضور گرد و خاک قرار میگیرند. این اجزا باید مانند آینهها و عدسیها پاک شوند و از یک بروس نرم برای رفع گرد و خاکی که روی سطح مینشیند، استفاده کنید.
لامپ منبع نور در میکروسکوپ است. بعضی تجهیزات مانند میکروسکوپ نوری فلوئورسانس از لامپهای مخصوص (جیوه یا نور زنون) استفاده می کنند. لامپها انواع گوناگونی دارند از جمله هالوژن، تنگستن، زنون و جیوهای.
این اجزاء سطحهای بازتابکنندهای دارند که بهطور مستقیم با هوا تماس دارند و به زنگ زدن حساس هستنداند. اگر تعمیر لازم باشد، آینه جدا شده و از قسمت سری دو چشمی برداشته میشود و با یک مورد جدید جایگزین میشود و در ردیف مکانی که باید باشد قرار میگیرد. شما می توانید برای خرید میکروسکوپ بر روی لینک خرید میکروسکوپ در سایت موسسه طبیعت آسمان شهر کلیک کنید و از تمام میکروسکوپ ها دیدن بفرمائید.
برای دریافت پی دی اف مقاله اجزای نوری میکروسکوپ ها کلیک کنید
منبع: سایت موسسه طبیعت آسمان شب و اجزای نوری میکروسکوپها را بیشتر بشناسید