Analysis and Testing Encyclopedia>Industry Information>Технически принципи
Като прецизен инструмент за увеличаване и наблюдение на обекти, различните оптични микроскопи могат да наблюдават различни видове проби. Потребителите в индустрии като микробиология, изследване на растения и животни трябва да видят нивото на размера на бактериите. Следователно, когато се наблюдават такива проби, какъв вид микроскоп трябва да се използва? Тази статия предоставя подробен анализ.
Отговорът на този въпрос може да бъде обсъден от аспектите на размера на бактериалната клетка, разделителната способност на човешкото око и микроскопа.
1. Размерът на бактериалните клетки обикновено е в микрометровия диапазон, като вземем Escherichia coli като пример: дължината е около 1 um, а ширината е около 0.5 um.
2. Разделителната способност се отнася до малкото разстояние между два обекта, които могат да бъдат ясно разграничени.
Разделителната способност на микроскопа се отнася до малкото разстояние между два обекта, които могат да бъдат ясно разграничени след увеличение и изобразяване.
Разделителната способност на инструмента се отнася до способността му да предоставя информация за микроструктурата на измервания обект. Колкото по-висока е разделителната способност, толкова по-подробна е предоставената информация. Факторът на усилване, който надвишава границата на усилване, се нарича невалидно усилване, което не може да предостави повече информация за фината структура.
3. Разделителната способност на човешкото око е 0.1 mm, което означава, че при достатъчно светлина и разстояние от 1 фут средното човешко око може да различи малко разстояние от 0.1 mm между две точки .
4. В обобщение, за да видите наличието на бактерии, увеличението трябва да бъде поне 0.1 mm ÷ 0.5um=1000 ÷ 5=200 пъти. При това увеличение обаче видимите бактерии (Escherichia coli) са само малка точка и за да се види по-подробна структурна информация, е необходимо да се увеличи увеличението на микроскопа.
5. Разделителната способност на обикновения оптичен микроскоп е ограничена от дължината на вълната на видимата светлина (390-770nm) и обикновено не надвишава 1000 пъти, което е границата на усилване на обикновения оптичен микроскоп. Увеличението над 1000 пъти не може да предостави по-подробна структурна информация, което попада в обхвата на неефективното усилване.
6. Увеличението на електронен микроскоп може да достигне 800 000 пъти, а основният му принцип е същият като този на обикновения оптичен микроскоп, който генерира електронни вълни с къса дължина на вълната чрез високо налягане.
Като увеличите 400 пъти (10x, 40x), едва можете да видите бактериите, но те са само с размера на върха на игла, като малки точки. Обикновено все още увеличаваме до 1000 пъти (10x, 100x) за наблюдение и по това време външният вид на бактериите все още може да се види ясно, дори след специално оцветяване на камшичетата. За да увеличите 1000 пъти, трябва да използвате маслено огледало. Така нареченото маслено огледало е да капнете капка кедрово масло между обектива и покривното стъкло. Индексът на пречупване на кедровото масло е по-висок от този на въздуха, така че може да се използва по-голямо увеличение.
10x и 40x показват, че лещата е увеличена 10x и 40x. Увеличението на окуляра се умножава по увеличението на лещата на обектива, за да се получи общото увеличение на този микроскоп. Окулярът и обективът на микроскоп, използван в средното училище, могат да бъдат заменени и окулярът обикновено е 5x или 10x. Окулярът на малък микроскоп обикновено е само 10x и може да изследва Escherichia coli, Staphylococcus aureus, Bacillus subtilis и Bacillus megalobus (използва се за наблюдение на спори).
