Принципът на работа и историята на развитието на оптичния микроскоп
Оптичният микроскоп (съкратено OM) е оптичен инструмент, който използва оптични принципи за увеличаване и изобразяване на малки обекти, които не могат да бъдат разпознати от човешкото око, така че хората да могат да извличат информация за микроструктурата.
Още през първи век пр. н. е. хората са открили, че когато наблюдават малки обекти през сферични прозрачни обекти, те могат да ги увеличат в изображения. По-късно постепенно разбрах закона, че сферичната стъклена повърхност може да направи обектите увеличени и изобразени. През 1590 г. холандски и италиански производители на очила създават увеличителни инструменти, подобни на микроскопи. Около 1610 г., докато изучават телескопи, Галилео в Италия и Кеплер в Германия променят разстоянието между лещата на обектива и окуляра, за да получат разумна структура на оптичния път на микроскопа. Майсторите на оптиката по това време се занимават с производството, популяризирането и подобряването на микроскопи.
В средата на 17 век Робърт Хук в Англия и Льовенхук в Холандия имат изключителен принос в развитието на микроскопите. Около 1665 г. Хук добавя груби и фини механизми за настройка на фокуса, осветителни системи и работна маса за пренасяне на образци към микроскопа. Тези компоненти непрекъснато се подобряват и се превръщат в основни градивни елементи на съвременните микроскопи.
През периода от 1673 г. до 1677 г. Левин Хук прави мощни микроскопи от типа на единични лупи, девет от които са запазени до днес. Хук и Левин Хук постигнаха изключителни постижения в изследването на микроскопичната структура на животните и растенията, използвайки самостоятелно направени микроскопи. През 19 век появата на висококачествени ахроматични имерсионни лещи на обектива значително подобри способността на микроскопите да наблюдават фини структури. През 1827 г. Амичи е първият, който използва обектив с течно потапяне. През 1870 г. германският абат полага класическата теоретична основа на микроскопските изображения. Те насърчиха бързото развитие на производството на микроскопи и технологията за микроскопско наблюдение и предоставиха мощни инструменти за биолози и медицински учени, включително Кох и Пастьор, за откриване на бактерии и микроорганизми през втората половина на 19 век.
Докато структурата на самия микроскоп се развива, технологията за микроскопско наблюдение също непрекъснато се обновява: микроскопията с поляризирана светлина се появява през 1850 г.; интерферентната микроскопия се появява през 1893 г.; през 1935 г. холандският физик Зерник създава фазово-контрастна микроскопия. техника, за която е удостоен с Нобелова награда по физика през 1953 г.
Класическият оптичен микроскоп е просто комбинация от оптични компоненти и прецизни механични компоненти и използва човешкото око като приемник за наблюдение на увеличено изображение. По-късно към микроскопа е добавено фотографско устройство, а като приемник е използван фоточувствителен филм, който може да се записва и съхранява. В съвременните времена оптоелектронни компоненти, тръби на телевизионни камери и зарядни съединители обикновено се използват като приемник на микроскопа и се формира цялостна система за получаване и обработка на информация за изображения, след като бъде оборудвана с микрокомпютър.
Оптичните лещи, направени от извито стъкло или други прозрачни материали, могат да увеличат обектите в изображения. Оптичните микроскопи използват този принцип, за да увеличат малки обекти до размер, достатъчен за наблюдение от човешки очи. Съвременните оптични микроскопи обикновено използват две степени на увеличение, които се допълват съответно от обектива и окуляра. Обектът, който трябва да се наблюдава, се намира пред лещата на обектива. Той се увеличава от лещата на обектива в първия етап и се превръща в обърнато реално изображение. След това реалното изображение се увеличава от окуляра във втория етап, за да се образува виртуално изображение. Това, което човешкото око вижда, е виртуален образ. Общото увеличение на микроскопа е произведение от увеличението на лещата на обектива и увеличението на окуляра. Увеличението се отнася до коефициента на увеличение на линейните размери, а не до съотношението на площта.
