MIKROSKOP S TMAVÝM POĽOM: VLASTNOSTI, ČASTI, FUNKCIE - BIOLÓGIE - 2026

Tmavé pole mikroskopu je špeciálny optický prístroj používaný v niektorých laboratóriách. Je to výsledok úpravy mikroskopie v jasnom poli. Mikroskopia v tmavom poli sa môže uskutočniť trans-osvetlením alebo epi-osvetlením.

Prvý je založený na blokovaní svetelných lúčov, ktoré sa dostanú priamo do kondenzátora, pomocou zariadení, ktoré sa vkladajú skôr, ako sa svetelné lúče dostanú do kondenzátora.

Mikroskop s tmavým poľom / Treponémy pozorované v mikroskopoch s tmavým poľom. Zdroj: Dietzel65 / Judith Miklossy, Sandor Kasas, Anne D Zurn, Sherman McCall, Sheng Yu a Patrick L McGeer

Tmavé pole s prechádzajúcim svetlom umožňuje zvýrazniť štruktúry a pozorovať extrémne tenké častice. Štruktúry sú viditeľné s určitým lomom alebo jasom na tmavom pozadí.

Kým efekt epiluminácie je dosahovaný dopadajúcim alebo šikmým svetlom. V takom prípade musí byť mikroskop vybavený špeciálnym filtrom v tvare polmesiaca.

Pri dopadajúcom osvetlení sa pozorované štruktúry vyznačujú vizuálnym efektom s vysokým reliéfom. Táto vlastnosť umožňuje zvýrazniť okraje suspendovaných častíc.

Na rozdiel od mikroskopie s jasným poľom je mikroskopia v tmavom poli obzvlášť užitočná na vizualizáciu fresiek obsahujúcich suspendované častice bez akéhokoľvek typu zafarbenia.

Má však niekoľko nevýhod, vrátane toho, že sa nemôže použiť na suché alebo zafarbené prípravky. Nemá dobré rozlíšenie. Okrem toho, aby sa zabezpečil dobrý obraz, numerická apertúra objektívu nesmie prekročiť clonu kondenzátora.

vlastnosti

Zloženie mikroskopu v tmavom poli predstavuje dôležité modifikácie vzhľadom na svetlé pole, pretože základy obidvoch mikroskopov sú opačné.

Zatiaľ čo v jasnom poli sú svetelné lúče koncentrované tak, že prechádzajú priamo vzorkou, v tmavom poli sú lúče rozptýlené tak, že do vzorky sa dostanú iba šikmé lúče. Tieto sú potom rozptýlené rovnakou vzorkou a prenášajú obraz smerom k objektívu.

Ak by ste sa zamerali na podložné sklíčko bez vzorky, pozoroval by sa tmavý kruh, pretože bez vzorky nie je nič, čo by rozptyľovalo svetlo smerom k objektívu.

Aby sa dosiahol požadovaný účinok vo vizuálnom poli, je potrebné použitie špecifických kondenzátorov, ako aj membrán, ktoré pomáhajú riadiť svetelné lúče.

V zornom poli tmavého poľa sa prvky alebo častice v suspenzii javia ako svetlé a lomové, zatiaľ čo zvyšok poľa je tmavý, čo vytvára dokonalý kontrast.

Ak sa použije šikmé alebo dopadajúce svetlo, v pozorovaných štruktúrach sa dosiahne okrajový efekt s veľkým reliéfom.

Časti mikroskopu tmavého poľa

Zdroj: amazon.com

-Mechanický systém

Trubica

Je to zariadenie, cez ktoré sa obraz odráža a zväčšuje objektívom, až dosiahne okulár alebo okuláre.

miešať

Ide o podporu, kde sa nachádzajú rôzne ciele. Ciele nie sú pevné, môžu byť odstránené. Revolver sa môže otáčať takým spôsobom, aby sa terč mohol zmeniť, keď to obsluha potrebuje.

Makro skrutka

Táto skrutka sa používa na zaostrenie vzorky, posunie sa dopredu alebo dozadu, aby sa vzorka posunula bližšie k cieľu alebo ďalej od neho, a pohyb je groteskný.

Mikrometrická skrutka

Mikrometrická skrutka sa pohybuje dopredu alebo dozadu, aby sa vzorka posunula bližšie k cieľu alebo ďalej od neho. Mikrometrická skrutka sa používa na veľmi jemné alebo jemné pohyby, takmer nepostrehnuteľné. Je to ten, ktorý dosahuje najvyššie zameranie.

Platen

Je to podpora, kde vzorka spočíva na podložnom sklíčku. Má stredový otvor, cez ktorý prechádzajú svetelné lúče. Keď sa pohybujú skrutky makro a mikrometer, stolík sa pohybuje nahor alebo nadol v závislosti od pohybu skrutky.

Auto

Vozík umožňuje prejsť celú vzorku s objektívom. Povolené pohyby sú tam a späť a naopak, zľava doprava a naopak.

Držiace kliešte

Sú umiestnené na javisku, sú vyrobené z kovu a majú funkciu držania posúvača, aby sa zabránilo jeho pohybu počas pozorovania. Je dôležité, aby vzorka zostala počas sledovania fixovaná. Upevňovacie prvky sú presne dimenzované na zasunutie posúvača.

Rameno alebo rukoväť

Rameno spája trubicu so základňou. Je to miesto, kde sa musí mikroskop držať, keď sa má pohybovať z jednej strany na druhú. Jednou rukou je rameno uchopené a základňa je držaná druhou rukou.

Základňa alebo noha

Ako už názov napovedá, jedná sa o základňu alebo oporu mikroskopu. Vďaka základni je mikroskop schopný zostať pevný a stabilný na rovnom povrchu.

-Optický systém

Ciele

Majú valcovitý tvar. Majú na spodnej strane objektív, ktorý zväčšuje obraz pochádzajúci zo vzorky. Ciele môžu mať rôzne zväčšenia. Príklad: 4,5x (zväčšovacie sklo), 10X, 40X a 100X (ponorný objektív).

Ponorný objektív je takto pomenovaný, pretože vyžaduje umiestnenie niekoľkých kvapiek oleja medzi objektív a vzorku. Ostatné sa nazývajú suché ciele.

Ciele sú vytlačené s vlastnosťami, ktoré majú.

Príklad: značka výrobcu, korekcia zakrivenia poľa, korekcia aberácie, zväčšenie, numerická apertúra, špeciálne optické vlastnosti, ponorné médium, dĺžka skúmavky, ohnisková vzdialenosť, hrúbka krycieho sklíčka a kódový krúžok farbu.

Šošovky majú prednú šošovku umiestnenú dole a zadnú šošovku umiestnenú hore.

okuláre

Staré mikroskopy sú monokulárne, to znamená, že majú iba jeden okulár a moderné mikroskopy sú ďalekohľady, to znamená, že majú dva okuláre.

Okuláre majú valcový a dutý tvar. Majú vo vnútri zbiehajúce sa objektívy, ktoré rozširujú virtuálny obraz vytvorený objektívom.

Okulár sa pripojí k trubici. Ten umožňuje, aby obraz prenášaný objektívom dosiahol okulár, ktorý ho opäť zväčší.

Okulár vo svojej hornej časti obsahuje šošovku nazývanú okulár a vo svojej spodnej časti obsahuje šošovku nazývanú kolektor.

Má tiež membránu a podľa toho, kde sa nachádza, bude mať meno. Tie, ktoré sú umiestnené medzi oboma šošovkami, sa nazývajú okuláre Huygens a ak sa nachádzajú po 2 šošovkách, nazýva sa Ramsdenov okulár. Aj keď je ich veľa.

Zväčšenie okulára je v závislosti od mikroskopu medzi 5x, 10x, 15x alebo 20x.

Vzorku si môže operátor prezrieť okulárom alebo okulármi. Niektoré modely sa dodávajú s krúžkom na ľavom okulári, ktorý je pohyblivý a umožňuje úpravu obrazu. Tento nastaviteľný prsteň sa nazýva dioptrický prsteň.

-Svetelný systém

lampa

Je zdrojom osvetlenia a nachádza sa v spodnej časti mikroskopu. Svetlo je halogén a je emitované zdola nahor. Mikroskopy majú obvykle lampu 12 V.

membrána

Membrána mikroskopov v tmavom poli nemá clonu; v takom prípade to zabráni lúčom prichádzajúcim zo žiarovky priamo do vzorky, vzorky sa dotknú iba šikmých lúčov. Tie lúče, ktoré sú rozptýlené štruktúrami prítomnými vo vzorke, sú tie, ktoré prechádzajú terčom.

Toto vysvetľuje, prečo štruktúry vyzerajú v tmavom poli svetlé a žiarivé.

kondenzátor

Kondenzátor mikroskopu v tmavom poli sa líši od kondenzátora svetlého poľa.

Existujú dva typy: refrakčné kondenzátory a reflexné kondenzátory. Ten je zase rozdelený do dvoch kategórií: paraboloidy a kardioidy.

Refrakčné kondenzátory

Tento typ kondenzátora má disk, ktorý má vložiť žiaruvzdorné lúče, môže byť umiestnený nad prednou šošovkou alebo na zadnej strane.

Je veľmi ľahké improvizovať kondenzátor tohto typu, pretože pred predné šošovky kondenzátora stačí umiestniť disk vyrobený z čiernej lepenky, ktorý je menší ako šošovka (bránica).

Pomocou tohto hrotu je možné svetelný mikroskop s jasným poľom premeniť na mikroskop s tmavým poľom.

Odrazové kondenzátory

Sú to tie, ktoré používajú stereoskopické mikroskopy. Existujú dva typy: paraboloidy a kardioidy.

• Paraboloidy: majú typ zakrivenia nazývaný paraboloidy kvôli svojej podobnosti s parabolou. Tento typ kondenzátora sa široko používa pri štúdii syfilis, pretože umožňuje pozorovať Treponémy.
• Kardioid : zakrivenie kondenzátora je podobné srdcu, preto názov „cardioid“, kondenzátor nesúci rovnaké meno. Má nastaviteľnú membránu.

Vlastnosti

- Používa sa na vyšetrenie prítomnosti Treponema pallidum v klinických vzorkách.

-Je tiež užitočné pozorovať Borrelias a Leptospiras.

- Je ideálny na pozorovanie in vivo správania buniek alebo mikroorganizmov, pokiaľ nie je potrebné podrobne špecifikovať špecifické štruktúry.

- Ideálne je zvýrazniť kapsulu alebo stenu mikroorganizmov.

výhoda

- Tmavé poľné mikroskopy s refrakčným kondenzátorom sú lacnejšie.

-Jeho použitie je veľmi užitočné pri 40-násobnom zväčšení.

- Sú ideálne na pozorovanie vzoriek, ktoré majú index lomu podobný médiu, kde sa nachádzajú. Napríklad bunky v kultúre, kvasinky alebo pohyblivé baktérie, ako sú napríklad spirochéty (Borrelias, Leptospiras a Treponemas).

- Bunka môže byť pozorovaná in vivo, čo umožňuje vyhodnotiť jej správanie. Napríklad Brownov pohyb, pohyb bičíkov, pohyb emisiou pseudopódov, proces mitotického delenia, liahnutie lariev, pučanie kvasiniek, fagocytóza.

- Umožňuje zvýrazniť okraje štruktúr, napríklad kapsulu a bunkovú stenu.

-Je možné analyzovať dezagregované častice.

- Použitie farbív nie je potrebné.

nevýhody

- Osobitná pozornosť sa musí venovať montáži prípravkov, pretože ak sú príliš silné, nebude sa dobre pozorovať.

- Rozlíšenie obrázkov je nízke.

- Tmavé poľné mikroskopy, ktoré používajú refrakčné kondenzátory, majú veľmi malé percento svietivosti.

- Na zlepšenie kvality obrazu pomocou ponorného objektívu (100x) je potrebné zmenšiť číselnú apertúru objektívov a zvýšiť tak svetelnosť kužeľa. Na tento účel je nevyhnutné zabudovanie prídavnej membrány, ktorá môže regulovať numerickú apertúru objektívu.

- Nemôžete si vizualizovať suché prípravky alebo farebné prípravky, pokiaľ to nie sú životne dôležité farbivá.

- neumožňuje vizualizáciu určitých štruktúr, najmä vnútorných.

- Tmavé mikroskopy sú drahšie.

Referencie

1. "Mikroskop v tmavom poli." Wikipedia, slobodná encyklopédia. 26 august 2018, 00:18 UTC. 30. júna 2019, 01:06
2. Agudelo P, Restrepo M, Moreno N. Diagnostika leptospirózy zo vzoriek krvi a kultúry pozorovaním pod mikroskopom v tmavom poli. Biomedical. 2008; 28 (1): 7-9. K dispozícii na adrese: scielo.org
3. Rodríguez F. Druhy optických mikroskopov. Blog o klinických a biomedicínskych laboratóriách. K dispozícii na adrese: franrzmn.com
4. Prispievatelia Wikipedia. Mikroskopia v tmavom poli. Wikipedia, slobodná encyklopédia. 19. októbra 2018, 00:13 UTC. K dispozícii na: wikipedia.org
5. Bhatia M, Umapatia B, Navaneeth B. Vyhodnotenie mikroskopie, kultúry a komerčných sérologických súprav v tmavom poli pri diagnostike leptospirózy. Indian J Med Microbiol. 2015; 33 (3): 416-21. Dostupné v: nlm.nih.gov