Fig. 1. Microscópio infantil "Naturalista" (por falta de melhor - uma foto da plataforma de negociação)
Mais de trinta anos se passaram desde então, mas não esqueci meu hobby de infância. E então um dia, por influência de um acesso de saudade, resolvi comprar para mim o mesmo brinquedo, só que um pouco mais moderno. Mas a primeira olhada na seção correspondente do site da Internet mostrou que não entendo algo nesta vida. A abundância de vários dispositivos descritos pela mesma palavra "microscópio" simplesmente deslumbrou os olhos. E agora, em vez de alguns cliques rápidos do mouse, tive que sentar e entender pelo menos os fundamentos da microscopia moderna. Os resultados estão abaixo.
Aviso: esta revisão não pretende ser uma descrição exaustiva e é destinada a entusiastas amadores interessados em um assunto para si ou para crianças. O artigo não contém nenhuma teoria relacionada à óptica, é abundante em outros materiais.
Tipos de microscópios
Existem muitas tarefas diferentes nas quais é necessário examinar em detalhes os menores detalhes dos objetos - desde pedras preciosas e moedas até o interior de uma célula viva. Os métodos usados dependem fortemente do que e como precisamos ver. Vamos deixar para trás os menores objetos, como vírus ou a estrutura molecular de uma substância, e nos concentrar em objetos maiores, variando em tamanho de bactérias e acima. Os dispositivos ópticos usados para tais tarefas são divididos em duas grandes classes: biológicos (compostos) e estereomicroscópios.
Não nos deteremos nos estereomicroscópios em detalhes. Apenas observarei que, ao contrário das expectativas subconscientes do nome, essa classe de dispositivos não se destina à criação de imagens estéreo. Estereomicroscópios são usados para examinar objetos opacos relativamente grandes na luz refletida: microcircuitos, pedras, insetos, etc. Eles diferem em uma ampliação ótica relativamente baixa (40-60-80x, embora os mais avançados possam até ter 200x) e geralmente são equipados com monitores integrados ou interfaces digitais. A fonte de luz está acima da amostra. Tamanhos - de dispositivos portáteis a instalações estacionárias sólidas.
Alguns estereomicroscópios para fins industriais até não têm uma ocular óptica e são exclusivamente destinados à conexão a um computador / smartphone via USB / WiFi (“microscópios digitais”). Esses microscópios são relativamente baratos. Se você precisa dar uma boa olhada em uma barata, um diamante ou a soldagem de elementos em uma placa, este tipo de dispositivo é para você. Basta lembrar que superaumentações como 1600x, que muitas vezes podem ser encontradas mesmo nas descrições dos dispositivos mais baratos, referem-se à ampliação digital e nem chegam perto da ampliação ótica real. Como é? E quem sabe os fabricantes não condescendem com tais detalhes.
Figura: 2. Microscópio estéreo Aomekie com ampliação 20x / 40x (foto do fabricante)
Microscópios biológicos
A principal classe de dispositivos em que nos concentraremos é o que se chama de microscópio biológico, na terminologia inglesa "composto" (composto, de composto). Destina-se à visualização de finas amostras transparentes (seções de tecido, bactérias, microrganismos, etc.) na luz transmitida. A amostra é preparada em uma lâmina que cabe na plataforma de trabalho, a fonte de luz está abaixo da amostra.
Deve ser entendido que é difícil enfiar a mesma barata sob um microscópio biológico: para óptica poderosa, onde a distância entre a lente e a droga é literalmente um décimo de milímetro, a droga deve ser muito fina, plana e transparente, especialmente preparada e possivelmente colorida. Geralmente é uma gota ou filme fino colocado entre uma lâmina de microscópio e uma lamínula. Uma barata vai caber sob uma lente de baixa potência (sua distância focal é de vários milímetros a vários centímetros). No entanto, você deve cuidar de uma boa fonte de luz externa e não depender de uma grande profundidade de campo: em um determinado momento, você pode ver claramente apenas uma determinada camada da imagem.
Um microscópio biológico típico consiste em três partes: uma plataforma mecânica (base, estágio, dispositivos de mira e focalização), iluminação e um sistema óptico.
Figura: 3. Microscópio Celestron (foto do fabricante)
Plataforma mecânica
A parte mecânica consiste em uma base na qual todos os outros componentes são montados e em um palco onde a amostra se encaixa. Uma parte muito importante da mecânica é o sistema responsável por mover o palco em três dimensões - é assim que a amostra é trazida para o ponto focal de um objetivo fixo. Existem modelos em que a lente se move, mas isso é um exótico raro. Em dispositivos básicos, a mecânica é a mais primitiva. O ajuste de altura (foco) é grosso, movendo a amostra no plano - com os dedos.
Nos modelos mais complexos, além da focalização grosseira, surge uma fina, assim como uma pinça que movimenta a corrediça no plano horizontal (seu lado móvel tem forma característica de meia-lua, pode ser visto claramente nas imagens do dispositivo). Nos microscópios mais simples, o movimento vertical é regulado por diferentes parafusos / alças, nos microscópios mais avançados eles são alinhados no mesmo eixo. Em microscópios sem foco preciso, existe um perigo real de esmagar a lâmina e a lente objetiva devido ao movimento estranho das mãos.
Material da caixa - plástico ou metal. O plástico é mais leve, mas também mais frágil. Geralmente é usado em modelos móveis projetados para crianças ou laboratórios de campo onde é importante minimizar o peso. Para microscópios estacionários, o metal é usado: ele não é apenas mais forte, mas também menos suscetível a vibrações, que se tornam críticas em grandes ampliações. O peso de um microscópio de metal é de 3-4 quilogramas.
Historicamente, a base do microscópio consistia em uma base fixa e um braço móvel que permitia que o microscópio fosse reorientado em relação à vertical. Isso era necessário não apenas para o conforto do trabalho, mas também para obter uma iluminação de fundo de alta qualidade. No entanto, os microscópios modernos têm uma base monolítica com um ângulo fixo de inclinação dos tubos oculares, o que nem sempre é conveniente. Lembre-se de que o conforto do seu pescoço durante o trabalho depende diretamente desse ângulo, então escolha o dispositivo com um ângulo que seja adequado para você.
Figura: 4. AmScope M500 com o estágio mais simples sem se mover no avião (foto do fabricante)
Componentes elétricos
Não é suficiente levar a amostra ao ponto focal, ela também deve ser iluminada corretamente. Uma luz de fundo fraca resultará em uma imagem muito escura ou ilegível com superexposição, bem como iluminação de campo irregular.
Historicamente, um espelho côncavo era usado para iluminação, localizado sob um orifício na mesa. No entanto, com sua ajuda, é difícil conseguir iluminação uniforme de alta qualidade do campo de visão, o que é crítico em grandes ampliações. Também impõe restrições muito sérias ao posicionamento do microscópio em relação à fonte de luz, bem como à própria fonte. Tal espelho hoje permanece apenas nos dispositivos mais primitivos, geralmente em microscópios de campo ou infantis, como no "Naturalista" mostrado no início do artigo. Às vezes, porém, pode ser fornecida como opção adicional, substituindo a fonte de luz principal.
Hoje, diferentes tipos de lâmpadas embutidas na base são usados para iluminação. Até recentemente, lâmpadas halógenas ou incandescentes eram usadas, mas elas tinham seus próprios problemas. Em primeiro lugar, isso se deve ao fato de que a luz foi gerada por um fio fino e projetada em um campo redondo, o que, novamente, cria problemas de uniformidade. No entanto, nas condições modernas, a indústria usa amplamente fontes de luz LED, o que eliminou o problema.
A luz de fundo é alimentada por baterias (esses microscópios são especialmente bons para crianças, pois podem ser carregados com eles para qualquer lugar) ou por um fio da tomada. Se você encomendar um dispositivo com fio no exterior, lembre-se dos adaptadores de plugue.
A iluminação é controlada tanto pela intensidade da lâmpada quanto pelo condensador de luz sob a mesa de trabalho, que possui um diafragma e uma lente para focar a luz na amostra. Em modelos baratos, o condensador Abbe mais comum ou suas modificações, esse nome pode frequentemente ser visto na descrição do microscópio. Para atividades amadoras, a iluminação do tipo "campo claro" é normalmente usada (no sentido, objetos transparentes são vistos contra um fundo branco brilhante), embora existam outros tipos: "campo escuro", que dá uma imagem invertida, iluminação fluorescente, etc. O condensador pode ser substituído, permitindo que diferentes tipos de iluminação sejam obtidos no mesmo microscópio.
Também existem modelos com iluminação superior adicional, como na imagem abaixo (uma espécie de híbrido de um biológico e um estereomicroscópio), mas geralmente esse é o lote de aparelhos amadores e ampliações baixas: lentes potentes, praticamente coladas na lamela de vidro, simplesmente bloqueiam a luz superior. Na prática, uma lente de quarenta vezes, mesmo com boa iluminação externa, não vê quase nada e cem vezes mostra uma escuridão total.
A propósito, preste atenção: o microscópio da foto não tem um condensador completo, apenas uma fonte de luz e um diafragma. Sobre a mesa estão apenas os grampos-clipes mais primitivos para uma lâmina de vidro, movendo o espécime no plano - com os dedos.
Figura: 5. Microscópio amador Swift SW150 do nível de entrada com iluminação superior adicional (foto do fabricante)
Sistema óptico - lentes
O sistema óptico consiste em objetivas (olhar diretamente para a amostra) e oculares (ocular).
Os objetivos de visualização direta da amostra são montados em um disco giratório para troca rápida. Atualmente, eles têm quatro faixas de ampliação típicas: 4-5x (lentes de varredura, geralmente para mira grosseira), 10-15x (lentes de baixa potência), 40-60x (alta potência) e 90-100x e superior (superpotência). Objetivas com uma ampliação superior a 100x são raras, e certamente não em microscópios amadores.
Os primeiros três tipos ("secos") são geralmente padrão para todos os modelos, mesmo para crianças. Este último tipo de lente é encontrado em modelos mais avançados e, para obter uma imagem de alta qualidade, requer uma técnica especial de uso - a imersão. O resultado final é que os índices de refração do ar e do vidro são diferentes para diferentes comprimentos de onda (esta é a base para a decomposição do branco em um espectro). Se houver ar entre a amostra e a lente, a aberração cromática severa aparecerá com uma ampliação de 100x, reduzindo a nitidez a ponto de ser completamente ilegível.
Portanto, para lentes fortes (noventa dobras e mais), a técnica de imersão (imersão) da lente frontal da objetiva em um óleo especial com o mesmo índice de refração do vidro é normalmente usada. Uma gota de óleo é aplicada na lamínula, na qual a objetiva é abaixada diretamente. Após o exame, o óleo é removido da lente. Essas lentes geralmente são marcadas com a palavra óleo. Eles podem ser usados secos, mas é impossível obter alta nitidez neste caso. O óleo está incluído no kit inicial de um microscópio com essas objetivas e também pode ser adquirido separadamente (o óleo de noz de cedro é ideal para óleos naturais). A imersão em óleo não deve ser usada com lentes menos potentes para as quais não seja explicitamente mencionada.
Curiosamente, mesmo as lentes 50x foram imersas em meados do século passado, mas desde então a técnica fez um progresso significativo. Historicamente, o primeiro líquido de imersão foi a água comum (a técnica foi inventada no início do século 19), um óleo adequado foi coletado pela primeira vez no final do mesmo século.
Além disso, objetivas de 100 vezes podem encostar diretamente no vidro de cobertura da preparação. A proteção da lente frontal geralmente é feita com uma moldura de mola especial (a palavra mola na descrição da lente). Várias vezes nas descrições também encontrei a palavra pena em vez de primavera, embora não tenha conseguido encontrar uma definição. Para a pesquisa amadora, essas lentes são redundantes tanto em termos de um preço adicional considerável quanto em termos de esforço despendido. Eles não representam muito valor adicional em casa.
Figura: 6. Um conjunto de lentes acromáticas da OMAX com potências típicas de 4x, 10x, 40x e 100x (foto do fabricante). A moldura da mola é claramente visível na lente 100x
Sistema óptico - oculares
As oculares substituíveis são inseridas nos tubos na parte superior do microscópio e têm sua própria ampliação fixa, por exemplo, 10x, 16x, 25x. Quanto maior for a ampliação, mais curta será a ocular. Óculos como eu precisam ter em mente que, ao contrário de uma câmera, trabalhar com uma ocular de microscópio com óculos é extremamente difícil: a ocular deve estar praticamente pressionada contra o olho. O relevo ocular para oculares comuns é de 7 a 13 mm, com óculos você precisa de oculares especiais com um deslocamento alto (15-20 mm). No entanto, este não é um problema específico. Em qualquer caso, a nitidez do microscópio é ajustada ao olho individualmente. Mesmo com a maior miopia, uma imagem nítida pode ser vista no microscópio. A única desvantagem é que você tem que tirar e colocar os óculos o tempo todo.
As oculares podem ter foco amplo (marcadas com as letras WF, foco amplo). Esta ocular possui um amplo campo de visão, o que torna muito mais fácil trabalhar com preparações amplas.
Também vale a pena mencionar as lentes Barlow. Esta é uma lente adicional de três camadas que se ajusta ao tubo do dispositivo óptico na frente da ocular e oferece uma pequena ampliação adicional. Como regra, as lentes Barlow 2x podem ser encontradas no pacote de entrega do microscópio. Este é um truque de marketing comum. As lentes acromáticas baratas (ou mesmo, Deus me livre, de plástico) deterioram notavelmente a qualidade da imagem e, portanto, não fazem sentido com uma ampliação poderosa. Em baixo e médio, a combinação de lente e ocular é suficiente.
De acordo com o número de oculares, os microscópios são divididos em monoculares clássicos (uma ocular), binoculares (duas oculares para olhar com ambos os olhos) e trinoculares (o terceiro tubo / porta é geralmente montado verticalmente e serve para conectar uma câmera fotográfica ou de vídeo).
O monocular mais fácil de usar. É muito fácil se acostumar com isso e cria o único problema - uma carga forte em um olho e o outro relaxado. Com o uso prolongado, isso pode resultar em consequências desagradáveis para a visão.
Os microscópios binoculares são usados para os dois olhos ao mesmo tempo e criam uma imagem estéreo. Eles permitem que você ajuste a distância entre as oculares para caber em suas pupilas. Além disso, um dos tubos do binóculo contém um ajuste para compensar a diferença de dioptrias entre os olhos. Deve-se ter em mente, entretanto, que criar uma imagem sólida com um binóculo é muito mais difícil do que com um monocular, e leva algum tempo para se acostumar. Além disso, o ajuste tem suas próprias limitações quanto à distância entre as pupilas, de modo que o ajuste para a criança pode não ser possível. Um microscópio monocular deve ser usado para crianças, e binóculos não são particularmente úteis para exercícios amadores ocasionais.
Os dispositivos trinoculares parecem eficazes e convenientes quando se trata de transmitir uma imagem para o exterior simultaneamente com o trabalho. No entanto, deve-se ter em mente que nem sempre as três portas podem ser usadas simultaneamente. Existem soluções em que, por exemplo, é necessário escolher entre um dos tubos do olho e uma terceira porta.
Figura: 7. Trinocular Omax M837ZL com porta vertical para a câmera (foto do fabricante)
Sistema óptico - conclusão
O poder total de um microscópio biológico é calculado como o produto da ocular e das ampliações da objetiva. Por exemplo, com uma lente objetiva de 40x e uma ocular de 10x, a ampliação total é 400x. No entanto, deve-se ter em mente que, para lentes acromáticas padrão, é quase impossível obter uma imagem clara com uma ampliação ultra-poderosa devido às leis da ótica. A partir de certo ponto, as lentes irão apenas ampliar os detalhes já visíveis, não adicionar novos. A ampliação ótica efetiva máxima é de cerca de 1500x, ou até menos, em casa 1000x é um teto prático. Para resoluções mais altas, lentes apocromáticas caras ou microscópios eletrônicos são usados, o que é uma história completamente diferente.
É 1000x muito ou pouco? O tamanho do Staphylococcus aureus é de cerca de 1 mícron (1/1000 mm), a ameba tem 200-600 mícrons e a alga unicelular tem cerca de 40 mícrons. Uma ampliação de mil vezes é suficiente para ver tudo isso em detalhes. Portanto, não preste muita atenção aos valores de marketing da ampliação máxima de 2500-3000x, obtida pela multiplicação romba dos poderes máximos das lentes e oculares. Para instalar, você vai instalá-lo, só que como resultado ficará como na música "Lilac fog floats under the lens ..."
A instalação correta do diafragma do condensador também é importante ao manusear os preparativos. Uma abertura estreita aumenta o contraste e a nitidez, mas escurece a imagem. Uma abertura ampla permite a entrada de mais luz, mas pode fazer uma imagem parecer superexposta e com baixo contraste, escondendo detalhes e até objetos inteiros. A seleção do diafragma para cada medicamento é realizada individualmente.
Na imagem abaixo, observe a cabeça giratória do microscópio, que permite orientar as oculares na direção desejada. Este design é conveniente ao trabalhar com várias pessoas. No entanto, todos ainda terão que ajustar a nitidez para se adequar aos seus olhos individualmente.
Fig 8. Microscópio binocular Motic BA80 (foto do fabricante). O condensador é claramente visível sob a mesa no centro, na mesa há um clipe em forma de mês para uma lâmina de vidro
Sistema óptico - pareando o microscópio com um computador
A conexão do microscópio a dispositivos externos, como um monitor ou computador, é realizada pela instalação de uma câmera de vídeo especial * em vez de * uma ocular ou em uma porta trinocular dedicada. Deve-se ter em mente que neste caso a ampliação dada pela ocular é perdida, somente a ampliação da objetiva e lentes da câmera não ajustáveis permanecem. Os parâmetros da câmera geralmente indicam apenas a capacidade de sua matriz (3, 5, 10 e mais megapixels), a ampliação óptica permanece um segredo por trás de sete selos. Além disso, o campo de visão da câmera é substancialmente mais estreito do que o do olho humano.
A câmera em si pode não ser reconhecida pelas ferramentas e aplicativos padrão do Windows (e não é necessário - sem um microscópio, ela é completamente cega), então os fabricantes anexam um software especializado a ela. Ele permite que você tire fotos e grave vídeos. Existem diferentes tipos de câmeras no mercado - desde as antigas com resolução de 640x480 até as modernas com resolução de até 20 megapixels. Eles também diferem nas interfaces, o que afeta os recursos de gravação de vídeo em primeiro lugar (será difícil receber um fluxo de vídeo com FPS alto e resolução via USB 2.0). Além disso, as câmeras podem ser conectadas diretamente a um monitor ou outro dispositivo via HDMI, ter uma interface WiFi, etc.
Muitos fabricantes também oferecem câmeras para seus microscópios, mas ninguém se preocupa em comprar uma câmera de outro fornecedor. Deve-se apenas ter em mente que o diâmetro do tubo pode diferir de um microscópio para outro, portanto, certifique-se de que esta câmera é adequada para este tubo. Bem, ou use adaptadores, que também são vendidos. O diâmetro padrão para a ocular de um microscópio biológico é 23,2 mm, para um estereomicroscópio - 30 e 30,5 mm.
Existem também acessórios relativamente baratos que permitem redirecionar o fluxo óptico da ocular para a lente da câmera do smartphone. A vantagem de tal dispositivo é a preservação da ampliação original, uma vez que são montados sobre a ocular. A desvantagem é que as possibilidades de obter e salvar imagens são limitadas pelos recursos limitados de um smartphone. Bem, o campo de visão dessa câmera ainda é mais estreito do que o do olho.
Figura: 9. Câmera digital para o microscópio Puls Life Science DCM-310 (foto do fabricante)
Preços e fabricantes
Os preços dos biomicroscópios podem ser muito diferentes. Aqueles que são posicionados para crianças custam 30-40 euros, no entanto, deve-se lembrar de possíveis limitações como uma ocular fixa 10x que não suporta a instalação de câmera, sem condensador, ou mesmo uma luz de fundo em geral, um palco primitivo, etc. Na Europa, você pode comprar microscópios monoculares com três lentes, projetados para entusiastas e estudantes, sua faixa de preço começa a partir de 100 euros. Uma câmera para um microscópio - a partir de 50 euros (e mais no espaço: uma câmera de 20 megapixels pode custar setecentos). Microscópios mais profissionais - bi e trinóculos com objetivas 100x - custam a partir de 250 euros. Finalmente, muitos fornecedores oferecem kits projetados especificamente para crianças, alunos e entusiastas. Eles podem incluir um monocular de nível de entrada, uma câmera de vídeo simples,conjunto básico de instrumentos e lâminas de amostra, etc. Os preços desses kits começam em cem euros e meio.
É imperativo adicionar à compra pelo menos um conjunto de amostra e lamínulas (de 8 a 10 euros - note que este é um consumível), bem como, se desejado, um conjunto de preparações pré-preparadas (asas, pernas, rabos, folhas e preparações simples semelhantes para entrada no tópico). Bem, e então - bisturis, pinças, micrótomos, placas de Petri, tubos de ensaio, agulhas de preparação e assim por diante, dependendo de seus hobbies. Além disso, certifique-se de comprar álcool isopropílico (quanto maior a concentração, melhor), escovas, sopradores, panos de microfibra, etc. - a ótica tende a ficar suja e empoeirada, e até mesmo as partículas individuais de poeira nas lentes do microscópio serão eliminadas por manchas na imagem.
Lembre-se de que os preços das mesmas mercadorias nas amazonas americanas, inglesas e alemãs, sem falar no eBay, podem diferir muito significativamente, portanto, após escolher um modelo, você deve vasculhar diferentes sites em busca de preços mais baixos. Você também pode pesquisar microscópios no Aliexpress. No entanto, embora os preços lá sejam visivelmente mais baixos do que na Europa, o preço de entrega acaba sendo comparável ao preço do próprio microscópio, o que priva completamente a ideia de qualquer sentido.
Qual marca você deve escolher? Uma vez que a óptica para microscópios é extremamente importante, grandes fabricantes mundiais associados à óptica - Olympus, Zeiss, Leica, Nikon e assim por diante - notaram neste mercado. No entanto, os preços de seus dispositivos, mesmo os básicos, não são encorajadores, para dizer o mínimo, e eles podem simplesmente não funcionar no varejo. Portanto, um amador deve dar uma olhada em fornecedores mais democráticos, como Swift, Bresser, Omax ou AmScope. Você também pode comprar lentes e oculares separadas, incluindo aquelas feitas na China (existem algumas muito boas, a julgar pelos comentários), mas neste caso você precisa ter certeza de que são compatíveis com o microscópio. O padrão europeu para roscas e outros parâmetros mecânicos e ópticos é denominado DIN.
Um pouco de prática. Um brinquedo na realidade
Após um mês de pensamentos dolorosos em que um infantil "Eu quero!" Lutei desesperadamente com a mesquinhez e o racionalismo de adulto, optei pelo binóculo Swift 350B. Por quê? Nada extravagante: os microscópios Swift têm preços razoáveis e são de qualidade adequados até mesmo para condições de laboratório. Além disso, na liquidação de outono na Amazon inglesa, este modelo foi vendido por apenas 160 libras. Para evitar se levantar duas vezes, o segundo componente da compra foi a Swift de £ 80, uma câmera 3MP.
O escopo de entrega do microscópio é semelhante a este:
Quatro objetivas (4x, 10x, 40x e 100x) já estão instaladas no anel giratório, conjuntos de oculares (10x e 25x) são incluídos separadamente. Preste atenção ao entalhe vertical vazio acima da cabeça e aos dois slots vazios - a embalagem é universal e também projetada para trinóculos. Cabo de alimentação / soquete - C13 / C14, fonte de alimentação integrada na base. O kit inclui uma capa de plástico simples como um "saco de lixo comum".
Montado e conectado a um PC, fica assim (no monitor - uma imagem da perna de uma abelha transmitida de um microscópio):
Agora vamos ver como as amostras ficam com diferentes ampliações quando transmitidas da câmera. Vamos começar com uma preparação de folha phlox (seção transversal) de um kit de amostra disponível comercialmente. As lentes usadas são 4x, 10x, 40x e 100x (sem óleo).
(4x)
(10x)
(40x)
(100x)
Como você pode ver, uma lente cem vezes maior não mostra nada inteligível sem imersão. A 40 vezes mostra, mas por causa da profundidade de campo rasa, você tem que escolher qual camada da preparação considerar. Uma vez que as lentes da câmera são usadas em vez da ocular, acho difícil determinar a ampliação óptica final. Para efeito de comparação: a foto abaixo mostra o que a câmera do celular vê através de uma ocular 25x e uma lente 4x (ampliação total 100x). Foi retirado das mãos, já que não comprei suporte para o telefone, daí o corte nas laterais.
Pode-se presumir que a câmera dá uma ampliação de 20-25x, mas é difícil determinar que parte dela é óptica e o que é digital.
O segundo medicamento é feito por você. Apenas uma gota d'água da pia da cozinha sob a lamela sem qualquer preparação. As lentes são iguais: 4x, 10x, 40x.
(4x)
(10x)
(40x)
Observe a borda do arco-íris ao redor da borda da gota (linha preta arqueada na segunda e terceira fotos). Se nenhuma aberração for visível em 4x, então em 10x já haverá uma leve distorção de cor nos limites dos objetos. Em 40x, o arco-íris se torna tão perceptível que fica claramente visível até mesmo na imagem da câmera e piora visivelmente a nitidez. É para eliminar esse efeito que as lentes 100 vezes são imersas em óleo.
Para comparação: o que a câmera do smartphone vê pela ocular com uma combinação 4x * 25x:
Finalmente, algumas palavras sobre óculos. O preparo, além do objeto observado, consiste em uma lâmina de vidro grossa e uma lamela fina. A lâmina é colocada na mesa, a lamínula está voltada para a ocular. Deve-se ter muito cuidado ao trabalhar com lamínulas: com espessura de 0,13-0,17 mm, apresentam bordas muito afiadas, apesar do processamento especial. Se manuseados sem cuidado, podem espalhar facilmente o dedo ou até mesmo romper a ferida. Em nenhum caso, não permitir que crianças pequenas trabalhem com eles, e os adolescentes também devem ser monitorados no estágio inicial.
No final do trabalho com o medicamento, você deve limpar e desengordurar adequadamente o vidro. A gordura e o óleo residuais farão com que a gota não se espalhe sobre o vidro, mas quebre em gotas ainda menores, dificultando a visualização. Diferentes métodos de desengorduramento são usados em laboratórios, mas não são seguros e requerem produtos químicos especiais, muitas vezes venenosos, e equipamentos como coifas. Em casa, a maneira mais simples é o álcool isopropílico ou meia hora fervendo em fogo baixo em uma solução de solução de bicarbonato de sódio a 2-5% (aproximadamente uma colher de chá por 100 ml). Uma lamínula suja é bem mais fácil de jogar fora - é muito frágil e quebra facilmente. E você também não deve segurar os slides - é um consumível barato. O óleo pode ser removido das lentes de imersão da mesma forma que qualquer outra ótica:álcool isopropílico em microfibra.
Isso conclui a introdução aos fundamentos da microscopia óptica. Boa sorte na natação independente.