Introdução a alguns conhecimentos sobre microscópio óptico
Um instrumento ou dispositivo que amplia um objeto minúsculo ou uma pequena parte de um objeto em alta ampliação para observação. É amplamente utilizado na produção industrial e agrícola e na pesquisa científica. Biólogos e trabalhadores médicos também usam muito microscópios em seus negócios. Amplamente dividido em microscópios ópticos e microscópios eletrônicos.
Microscópio óptico é um microscópio que usa luz visível como fonte de luz. Os microscópios ópticos comuns podem ser divididos em duas partes: o sistema óptico e o dispositivo mecânico. O sistema óptico inclui principalmente oculares, lentes objetivas, condensadores, diafragmas e fontes de luz. O dispositivo mecânico inclui principalmente o barril da lente, a coluna do espelho, o palco, a base do espelho, o parafuso de ajuste de espessura e outras peças (Figura 1). Seu princípio óptico básico é mostrado na Figura 2. A pequena lente convexa à esquerda na figura representa um grupo de lentes com distância focal curta, chamadas de lentes objetivas. A grande lente convexa à direita representa um grupo de lentes com uma distância focal longa, denominada ocular. O objeto a ser observado (AB) é colocado ligeiramente fora do ponto focal (f1) da lente objetiva. A luz do objeto forma uma imagem real ampliada invertida (B'A') ligeiramente dentro do foco da ocular (f2) após passar pela lente objetiva. Os olhos do observador ampliam ainda mais a imagem real (B'A') em uma imagem virtual invertida (B"A") através da ocular.
A ocular está localizada acima do cilindro do microscópio e geralmente consiste em duas lentes convexas. Além de ampliar ainda mais a imagem real formada pela lente objetiva, também limita o campo de visão observado pelos olhos. De acordo com a ampliação, existem três tipos de oculares comumente usadas: 5 vezes, 10 vezes e 15 vezes.
A lente objetiva geralmente está localizada abaixo do barril do microscópio, perto do objeto que está sendo observado. É composto por 8 a 10 lentes. Sua função é ampliar (criar uma imagem real ampliada para o objeto), a segunda é garantir a qualidade da imagem e a terceira é aumentar a resolução. As lentes objetivas comumente usadas podem ser divididas em baixa ampliação (4×), média ampliação (10× ou 20×), alta ampliação (40×) e lente objetiva de imersão em óleo (100×) de acordo com a ampliação. Múltiplas lentes objetivas são montadas na roda do trocador de espelhos, e as lentes objetivas com diferentes múltiplos podem ser selecionadas girando a plataforma giratória conforme necessário.
A ampliação do microscópio é o múltiplo da ocular multiplicado pela objetiva. Por exemplo, se a ocular for 10 vezes e a lente objetiva for 40 vezes, a ampliação é 40 × 10 vezes (ampliação 400 vezes). Um bom microscópio pode ampliar 2.000 vezes e distinguir dois pontos separados por 1×10-5cm.
Quando a luz branca passa pela lente convexa, a luz com comprimento de onda mais curto (azul-roxo) tem uma refração maior do que a luz com comprimento de onda longo (vermelho-laranja). Portanto, ao gerar imagens, existem vários espectros ao redor da imagem e há um círculo de luz azul ou vermelha. Esse defeito de cor é chamado de aberração cromática. Devido aos diferentes ângulos em que a luz entra (e sai) das várias partes da superfície da lente, a luz que passa pela periferia da lente é refratada em um ângulo maior do que a luz que passa pelo centro da lente. Portanto, imagens borradas e distorcidas aparecem ao redor da circunferência da imagem durante a geração de imagens. Este defeito da curvatura da superfície da imagem é chamado de aberração esférica. Uma série de grupos de lentes convexas e côncavas com diferentes formas, estruturas e distâncias cooperam entre si para corrigir ao máximo a aberração cromática e a aberração esférica, formando uma imagem brilhante, clara e precisa. É por isso que a ocular ou a lente objetiva é composta por um conjunto de lentes, respectivamente. Essas lentes são chamadas de acromáticas planas.
Quando a luz é projetada de um meio (como o ar) para outro meio mais denso (como o vidro), ela se curvará para a "linha normal" (uma linha perpendicular à interface do meio), como a linha BOA na Figura 3. Quando a luz entra de um meio denso (vidro) para um meio não denso (ar), ela se desviará da "linha normal", como a linha AOB (Figura 3a). Quando a luz passa pelo vidro do condensador (índice de refração 1,51) e entra no ar, ela também se desvia e refrata para fora, de modo que a quantidade de luz que entra na lente objetiva é bastante reduzida e a resolução da imagem também é reduzida. Ao usar uma lente objetiva de 100x, se o óleo for colocado entre a lente objetiva e a lamínula (o índice de refração também é 1,51) para isolar o ar, a luz pode entrar na lente objetiva quase sem refração, o que aumenta o brilho e a resolução de a imagem . Essas objetivas são chamadas de objetivas de imersão em óleo (Figura 3b).
O condensador está localizado sob o palco do microscópio, que pode convergir a luz da fonte de luz, concentrar a luz no espécime e fazer com que o espécime seja irradiado uniformemente com intensidade de luz moderada. A extremidade inferior do condensador é equipada com um batente de abertura (diafragma) para controlar a espessura do feixe.
A fonte de iluminação do microscópio óptico comum está localizada sob o condensador, que é uma lâmpada forte especial com iluminação uniforme e é equipada com um resistor variável para alterar a intensidade da luz.
Como a luz da fonte de luz de um microscópio óptico comum é transmitida da parte inferior do corpo da lente, passa pela lente condensadora, a lente objetiva, e atinge a ocular, a amostra a ser observada deve ser cortada em fatias finas com espessura de cerca de 6 μm que pode transmitir luz em pesquisas médicas e biológicas. E para colorir para mostrar diferentes tecidos e células e outras estruturas finas. Todo o processo de processamento é chamado de técnica de corte de tecido convencional, incluindo selecionar materiais de tecido apropriados, fixá-los com solução de formaldeído (formalina), desidratar com álcool passo a passo, embeber em parafina, cortar o tecido em fatias finas com um micrótomo e montá-los em lâminas de vidro e, em seguida, após coloração com corante hematoxilina-eosina, as lâminas de tecido foram finalmente montadas em cola de resina óptica. As lâminas de tecido preparadas podem ser armazenadas por um longo período de tempo.
A ocular e a lente objetiva do microscópio são instaladas em ambas as extremidades do barril da lente e sua distância é fixa. Coloque a lâmina de tecido na platina e gire o parafuso de ajuste grosso para aproximar a platina da lente objetiva. A fatia de tecido entra no plano focal da lente objetiva e a imagem do tecido na amostra pode ser vista na ocular. Em seguida, use o parafuso de ajuste fino para tornar a imagem na ocular clara para observar. Ao alterar a ampliação, a ocular ou a lente objetiva devem ser substituídas.
