О микроскопах

Микроскопы

Микроскоп в современном мире – это не только инструмент для профессиональных исследований, но и способ обучения и приобщения детей к науке. Их можно использовать как для рабочих целей, так и для домашних исследований. Самые простые модели не требуют никаких базовых знаний и часто комплектуются руководствами для начинающих исследователей. Более дорогие и функционально сложные уже могут использоваться в профессиональных лабораториях для решения широкого круга задач. Сферы применения: биологические исследования, медицинская и клиническая диагностика, криминалистика, проведение точных работ, обучение детей.

Типы микроскопов

На рынке имеется несколько типов микроскопов, и выбор необходимого типа часто не прост, т.к. нужно точно знать для каких наблюдений он будет использоваться. Ниже мы рассмотрим имеющиеся на рынке предложения для любых научных или любительских задач.

Составной микроскоп – оптический прибор, увеличивающий изображения объектов и состоящий из нескольких объективов, строящих изображение или комбинации линз, расположенной возле объекта и проецирующей его изображение в окуляр. Составной микроскоп – наиболее часто используемый тип микроскопов.

Оптический микроскоп, также называемый световым микроскопом, это тип составного микроскопа, в котором используется простая пара линз для увеличения изображения малых объектов. Как правило, для освещения объекта используется маленькое подвижное зеркальце, укрепленное под предметным столиком. Оптический микроскоп – самый старый и простой в использовании и производстве тип микроскопов. Этот тип микроскопов можно разделить на монокулярные микроскопы и бинокулярные микроскопы в зависимости от способа наблюдения..

Цифровой микроскоп оснащен электронной камерой (на основе ПЗС или КМОП-сенсора), которая подключена к жидкокристаллическому дисплею или персональному компьютеру. Как правило, отсутствуют окуляры для непосредственного наблюдения глазом. Тринокулярные микроскопы имеют возможность установить на них камеру и таким образом превращаются в «USB-микроскопы».

Флуоресцентный микроскоп (или эпифлуоресцентный микроскоп) – это специализированный тип светового микроскопа, в котором вместо эффектов отражения и поглощения света в препарате, для наблюдений используется явление флюоресценции или фосфоресценции.

Электронный микроскоп – один из самых сложных и важных типов микроскопов, имеющий возможность давать крайне высокие увеличения. В электронном микроскопе электроны используются для изображения самых маленьких деталей объекта. Электронные микроскопы гораздо мощнее оптических микроскопов.

Стереомикроскоп, также называемый препаровальным микроскопом, оснащен двумя объективами и двумя окулярами, что дает возможность человеку видеть препарат в трехмерном изображении.

Большинство световых микроскопов включают следующие части: окуляр, станину, осветитель, предметный столик, револьверный держатель объективов, объективы, конденсор.

Камера для микроскопа – это цифровое видеоустройство, смонтированное на световом микроскопе и подключаемое к дисплею по видеокабелю или USB-кабелю. Такие цифровые камеры особенно удобны с тринокулярными микроскопами.
Несколько слов для начинающих

Главная задача микроскопа, конечно, давать крупное изображение объекта, и увеличение -важный фактор, характеризующий устройство. Важным параметром оптики является апертура – чем больше апертура, тем сильнее объектив преломляет световые лучи и больше этих лучей собирает. Апертура простого стеклянного объектива («сухого», как сказали бы специалисты) может достигать 0,95. Если значение апертуры достигает 0,65 объектив можно назвать высокоапертурным. Еще более высокие значения апертуры могут быть достигнуты иммерсионными объективами, которые, в отличие от «сухих», применяются с иммерсионной жидкостью. Жидкость улучшает оптические параметры, увеличивая апертуру плоть до 1,40.

В дополнение, для качественного и четкого изображения важно высокое разрешение оптики микроскопа. Это обеспечивается не только точностью изготовления линз, но и компенсацией дисперсии света, которая приводит к разложению белого света в радужный спектр. Применение ахроматических объективов лишь немного искажает цветопередачу.

И последнее, но не менее важное – абсолютно необходимой частью микроскопа является источник освещения. Простейший источник – зеркальце, направляющее свет на изучаемый объект. Более сложные конструкции имеют специальную лампу с определенным спектром и яркостью свечения.

Как настроить микроскоп?

Микроскоп, работающий в светлом поле – один из самых распространенных в учебной работе типов микроскопов. Свет от источника под предметным столиком освещает поле зрения и дает разрешение деталей размером 0,2 – 2,1 мкм. Большее окулярное увеличение дает большую разрешающую способность микроскопу.

Сложность: средняя
Требуются: препарат, источник питания, тонкие настройки.
Инструкции:
Поместите препарат на предметный столик и включите осветитель (положение «on»). Чтобы изменить количество света или ширину светового пучка, падающего на препарат, отрегулируйте конденсор, расположенный под столиком, путем вращения рычага на конденсоре, пока не получите желаемое количество света.
Всегда начинайте наблюдения препарата на минимальном увеличении. Увеличение окуляра (обычно 10х) умножается на увеличение объектива (обычно между 4х и 100х), таким образом получаем общее увеличение микроскопа.
Отрегулируйте положение окуляров микроскопа под свои глаза. Вы должны видеть обоими глазами четкое изображение. Если окуляры расположены слишком близко друг к другу, на большинстве микроскопов вы можете развести их вручную на удобное вам расстояние.
Исследование препарата
Поместите препарат на столик и закрепите его. На минимальном увеличении осмотрите весь препарат.
Сфокусируйте микроскоп на образце, используя ручки грубой настройки. Световой микроскоп позволяет увидеть множество различных «микрослоев» в препарате. Грубой фокусировкой можно «перемещаться» между различными слоями.
Найдя нужный «слой» препарата грубой настройкой, повысьте увеличение. Если объективы микроскопа парфокальны, вам не придется подстраивать фокусировку при подъеме увеличения – изображение будет оставаться в фокусе. Если же объективы не парфокальны, придется подстраивать резкость изображения каждый раз при смене увеличения.
На высоком увеличении используйте тонкую настройку фокуса, т.к. грубая настройка годится в основном только для малых увеличений и контроля резкости при смене увеличения.

Как ухаживать за микроскопом?

Даже учебный микроскоп – достаточно дорогостоящий прибор. Микроскопы различаются качеством и функциональностью, но в любом случае, продолжительность их работы зависит от ухода за ним. Если вы счастливый владелец микроскопа, нужно освоить правила ухода за ним.
Инструкции
Держите микроскоп на прочной, ровной поверхности. Это уменьшит вероятность случайного падения.
Располагайте микроскоп в сухом и прохладном месте для предотвращения образования плесени, роста грибков и коррозии.
Накрывайте микроскоп пластиковым чехлом всегда, если он не используется. Это защитит линзы от пыли. Многие модели микроскопов поставляются вместе с чехлом, а также его можно приобрести дополнительно.
Периодически осматривайте линзы на предмет пыли. Если заметите пыль – аккуратно удалите ее с помощью мягкой кисточки.
Приобретите специальную жидкость и салфетки для чистки оптических поверхностей. Они потребуются для удаления масла с объектива микроскопа.
Для долговременного хранения упакуйте микроскоп в просторный, плотно закрывающийся пластиковый пакет. Положите в пакет несколько пакетиков селикогеля (регулятора влажности). Они будут поддерживать воздух внутри пакета сухим и предотвратят образование плесени.
Держите металлические части микроскопа покрытыми силиконовой смазкой. Рекомендуется обновлять смазку дважды в год.
Советы и предостережения

Если при наблюдении препарата его изображение невозможно сфокусировать, вероятно, на объективе осталось иммерсионное масло, которое нужно удалить.
Выбирая место для расположения микроскопа при ежедневной работе, не располагайте его вблизи источников воды, чтобы уменьшить вероятность случайного попадания на него влаги.
Никогда не используйте в осветителе микроскопа лампы большей мощности, чем указано в инструкции – можно повредить линзы и другие части микроскопа.
Не применяйте силу при чистке линз – их можно поцарапать, даже если использовать специальные салфетки.

Техника приготовления микропрепаратов

Микроскопы открывают крохотные миры.
С помощью микроскопа можно увидеть невероятный мир, существующий на клеточном уровне. Поразительным свойством микропрепаратов является возможность их длительного хранения и наблюдения распада клеток с течением времени. В любом случае, если не терпится поскорее взглянуть на образец или проводится долгое научное исследование, нужно научиться приготавливать микропрепараты.

Приготовление сухого препарата

Сухие препараты используются для изучения образцов, не требующих для выживания контакта с водой. Для начала потребуется чистое предметное стекло. Осторожно поместите как можно более тонкий срез образца в центр предметного стекла и накройте его покровным стеклом. Если вы в резиновых перчатках, можете слегка придавить покровное стекло, чтобы выровнять препарат.

Приготовление влажного препарата

Влажные препараты используются, если образец не может обходиться без воды, чтобы оставаться живым. Это часто бывает с одноклеточными организмами и мелкими животными. Возьмите чистое предметное стекло. С помощью пипетки, поместите одну-две капли дистиллированной воды в центр стекла. Поместите в воду образец и накройте его покровным стеклом. Опять же, можно немного прижать покровное стекло, если на руках резиновые перчатки. Прикосновение к стеклу без перчаток оставит на нем отпечатки, мешающие наблюдениям препарата под микроскопом.

Влажные препараты сами по себе удерживают покровное стекло на месте и могут храниться некоторое время. Если исследуемые микроорганизмы слишком подвижны, чтобы их можно было изучать, «замедлить» их, добавив в воду связующий компонент, например «Protoslo» (1,5% раствор метилцеллюлозы).

Подкрашивание препаратов

Некоторые организмы трудно увидеть под микроскопом без дополнительного окрашивания. Лучший способ это сделать – добавить капельку раствора Люголя (раствор йода и йодида калия) в воду перед тем, как поместить в нее образец. Также можно использовать растворы «метиленового синего» или «кристаллического фиолетового».

Если требуется окрасить уже готовый препарат, можно попробовать такую хитрость. Поместите с одной стороны покровного стекла краситель, а с другой – бумажную салфетку. Салфетка будет вытягивать влагу из-под стекла с одной стороны и таким образом затягивать под него краситель с другой стороны.

Что можно увидеть в микроскоп Levenhuk 40L NG, 50L NG, D50L NG

Микропрепарат необходимо установить на предметный столик, закрепить его клеммами. Исследование препаратов рекомендуется начинать с объектива наименьшего увеличения, который используется в качестве поискового при выборе участка для более подробного изучения.

После того как выбран участок для исследования, следует привести его изображение в центр поля зрения микроскопа (если эта операция выполняется недостаточно аккуратно, то интересующий наблюдателя участок может не попасть в поле зрения более сильного объектива при смене увеличений).

Фотографии сделанные камерой C35 на микроскопах Levenhuk 40L NG , Levenhuk 50L NG , Levenhuk D50L NG .

1. Продольный разрез почки крысы.

На просвет, увеличение 80х.