Fig. 1. Microscopio para niños "Naturalista" (a falta de una mejor: una foto de la plataforma comercial)
Han pasado más de treinta años desde entonces, pero no me he olvidado de mi afición de la infancia. Y luego, un día, bajo la influencia de un ataque de nostalgia, decidí comprarme el mismo juguete, solo que un poco más moderno. Pero el primer vistazo a la sección correspondiente del sitio de Internet mostró que no entiendo algo en esta vida. La abundancia de varios dispositivos descritos por la misma palabra "microscopio" simplemente deslumbró los ojos. Y ahora, en lugar de un par de clics rápidos del mouse, tuve que sentarme tranquilo y comprender al menos los conceptos básicos de la microscopía moderna. Los resultados están a continuación.
Advertencia: esta revisión no pretende ser una descripción exhaustiva y está destinada a entusiastas aficionados interesados en un tema para ellos o para niños. El artículo no contiene ninguna teoría relacionada con la óptica, abunda en otros materiales.
Tipos de microscopios
Hay bastantes tareas diferentes en las que es necesario examinar en detalle los detalles más pequeños de los objetos, desde piedras preciosas y monedas hasta el interior de una célula viva. Los métodos utilizados dependen en gran medida de qué y cómo necesitamos ver. Dejemos detrás de escena los objetos más pequeños, como los virus o la estructura molecular de una sustancia, y centrémonos en objetos más grandes que varían en tamaño, desde bacterias y más. Los dispositivos ópticos utilizados para tales tareas se dividen en dos grandes clases: biológicos (compuestos) y estereomicroscopios.
No nos detendremos en los estereomicroscopios en detalle. Solo señalaré que, contrariamente a las expectativas subconscientes del nombre, esta clase de dispositivos no está diseñada para crear imágenes estéreo. Los estereomicroscopios se utilizan para examinar objetos opacos relativamente grandes en luz reflejada: microcircuitos, piedras, insectos, etc. Se diferencian en un aumento óptico relativamente bajo (40-60-80x, aunque los más avanzados pueden incluso tener 200x) y, a menudo, están equipados con monitores integrados o interfaces digitales. La fuente de luz está por encima de la muestra. Tamaños: desde dispositivos portátiles hasta instalaciones fijas sólidas.
Algunos microscopios estereoscópicos para fines industriales incluso carecen de un ocular óptico y están diseñados exclusivamente para conectarse a una computadora / teléfono inteligente a través de USB / WiFi ("microscopios digitales"). Estos microscopios son relativamente baratos. Si necesita ver bien una cucaracha, un diamante o la soldadura de elementos en una placa, este tipo de dispositivo es para usted. Solo recuerde que los súper aumentos como 1600x, que a menudo se pueden encontrar en las descripciones de incluso los dispositivos más baratos, se refieren al aumento digital y ni siquiera se acercan al aumento óptico real. ¿A qué se parece? Y quién sabe, los fabricantes no se dignan a esos detalles.
Figura: 2. Microscopio estereoscópico Aomekie con aumento de 20x / 40x (foto del fabricante)
Microscopios biologicos
La clase principal de dispositivos en los que nos concentraremos es lo que se llama microscopio biológico, en la terminología inglesa "compuesto" (compuesto, de compuesto). Está diseñado para ver muestras transparentes delgadas (secciones de tejido, bacterias, microorganismos, etc.) con luz transmitida. La muestra se prepara en un portaobjetos que encaja en la plataforma de trabajo, la fuente de luz está debajo de la muestra.
Debe entenderse que es difícil empujar la misma cucaracha bajo un microscopio biológico: para ópticas potentes, donde la distancia entre la lente y la droga es literalmente una décima de milímetro, la droga debe ser muy delgada, plana y transparente, especialmente preparada y posiblemente coloreada. Suele ser una gota o una película fina que se coloca entre un portaobjetos de microscopio y un cubreobjetos. Una cucaracha encajará debajo de una lente de baja potencia (su distancia focal es de varios milímetros a varios centímetros). Sin embargo, debe cuidar una buena fuente de luz externa y no depender de una gran profundidad de campo: en un momento dado, puede ver claramente solo una cierta capa de la imagen.
Un microscopio biológico típico consta de tres partes: una plataforma mecánica (base, escenario, dispositivos de puntería y enfoque), iluminación y un sistema óptico.
Figura: 3. Microscopio Celestron (foto del fabricante)
Plataforma mecánica
La parte mecánica consta de una base sobre la que se montan todos los demás componentes y una plataforma en la que encaja la muestra. Una parte muy importante de la mecánica es el sistema responsable de mover el escenario en tres dimensiones; así es como la muestra se lleva al punto focal de un objetivo fijo. Hay modelos en los que la lente se mueve, pero este es un raro exótico. En los dispositivos de nivel de entrada, la mecánica es la más primitiva. El ajuste de altura (enfoque) es solo burdo, moviendo la muestra en el plano, con los dedos.
En modelos más complejos, además del enfoque grueso, aparece uno fino, así como una pinza que mueve la diapositiva en el plano horizontal (su lado móvil tiene una forma de media luna característica, se puede ver claramente en las imágenes del dispositivo). En los microscopios más simples, el movimiento vertical está regulado por diferentes tornillos / mangos, en microscopios más avanzados están alineados en el mismo eje. En microscopios sin un enfoque fino, existe un peligro real de aplastar tanto el portaobjetos como la lente del objetivo debido a movimientos incómodos de la mano.
Material de la caja: plástico o metal. El plástico es más ligero pero también más frágil. Suele utilizarse en modelos móviles pensados para niños o laboratorios de campo donde es importante minimizar el peso. Para los microscopios estacionarios, se utiliza metal: no solo es más fuerte, sino también menos susceptible a las vibraciones, que se vuelven críticas a grandes aumentos. El peso de un microscopio de metal es de 3-4 kilogramos.
Históricamente, la base del microscopio consistía en una base fija y un brazo móvil que permitía reorientar el microscopio con respecto a la vertical. Esto era necesario no solo para la comodidad del trabajo, sino también para obtener una retroiluminación de alta calidad. Sin embargo, los microscopios modernos tienen una base monolítica con un ángulo fijo de inclinación de los tubos oculares, lo que no siempre es conveniente. Tenga en cuenta que la comodidad de su cuello durante el trabajo depende directamente de este ángulo, así que elija el dispositivo con el ángulo que más le convenga.
Figura: 4. AmScope M500 con la platina más simple sin moverse en el avión (foto del fabricante)
Componentes eléctricos
No basta con llevar la muestra al punto focal, también debe estar correctamente iluminada. Una iluminación de fondo deficiente dará como resultado una imagen ilegible demasiado oscura o sobreexpuesta, así como una iluminación de campo desigual.
Históricamente, se utilizó un espejo cóncavo para la iluminación, ubicado debajo de un agujero en la mesa. Sin embargo, con su ayuda es difícil lograr una iluminación uniforme de alta calidad del campo de visión, que es fundamental con grandes aumentos. También impone restricciones muy serias sobre la ubicación del microscopio en relación con la fuente de luz, así como sobre la propia fuente. Tal espejo hoy permanece solo en los dispositivos más primitivos, generalmente en microscopios de campo o para niños, como en el "Naturalista" que se muestra al comienzo del artículo. A veces, sin embargo, se puede suministrar como una opción adicional, reemplazando la fuente de luz principal.
Hoy en día, para la iluminación se utilizan diferentes tipos de lámparas integradas en la base. Hasta hace relativamente poco tiempo, se utilizaban lámparas halógenas o incandescentes, pero tenían sus propios problemas. En primer lugar, esto se debe al hecho de que la luz fue generada por un hilo delgado y se proyectó sobre un campo redondo, lo que, nuevamente, crea problemas de uniformidad. Sin embargo, en las condiciones modernas, la industria utiliza ampliamente fuentes de luz LED, lo que eliminó el problema.
La luz de fondo funciona con baterías (estos microscopios son especialmente buenos para los niños, ya que se pueden llevar a todas partes con ellos) o con un cable de la toma de corriente. Si solicita un dispositivo con cable en el extranjero, recuerde los adaptadores de enchufe.
La iluminación está controlada tanto por la intensidad de la lámpara como por el condensador de luz debajo de la mesa de trabajo, que tiene un diafragma y una lente para enfocar la luz en la muestra. En modelos económicos, el condensador de Abbe más común o sus modificaciones, este nombre a menudo se puede ver en la descripción del microscopio. Para las actividades de aficionados, se suele utilizar iluminación del tipo "campo claro" (en el sentido de que los objetos transparentes se ven sobre un fondo blanco brillante), aunque existen otros tipos: "campo oscuro", que da una imagen invertida, iluminación fluorescente, etc. El condensador puede ser reemplazable, lo que permite obtener diferentes tipos de iluminación en un mismo microscopio.
También hay modelos con iluminación superior adicional, como en la imagen de abajo (una especie de híbrido entre un microscopio biológico y un estereomicroscopio), pero por lo general este es el lote de dispositivos de aficionados y aumentos bajos: lentes potentes, que prácticamente se adhieren al vidrio de la cubierta, simplemente bloquean la luz superior. En la práctica, una lente de cuarenta veces, incluso con una buena iluminación externa, no ve casi nada y una lente de cien veces muestra una oscuridad total.
Por cierto, preste atención: el microscopio en la imagen no tiene un condensador completo; en cambio, solo una fuente de luz y un diafragma. En la mesa solo hay las abrazaderas-clips más primitivos para un portaobjetos de vidrio, moviendo la muestra en el plano, con los dedos.
Figura: 5. Microscopio aficionado Swift SW150 del nivel de entrada con iluminación superior adicional (foto del fabricante)
Sistema óptico - lentes
El sistema óptico consta de objetivos (mirar directamente a la muestra) y oculares (ocular).
Los objetivos que ven directamente la muestra están montados en un disco giratorio para un cambio rápido. En la actualidad, tienen cuatro rangos de aumento típicos: 4-5x (una lente de escaneo, generalmente para un objetivo grueso), 10-15x (lentes de baja potencia), 40-60x (alta potencia) y 90-100x y superior (superpotencia). Los objetivos con un aumento superior a 100x son raros y ciertamente no en microscopios de aficionados.
Los primeros tres tipos ("secos") suelen ser estándar para todos los modelos, incluso para niños. Este último tipo de lentes se encuentra en modelos más avanzados y, para obtener una imagen de alta calidad, requiere una técnica especial de uso: la inmersión. La conclusión es que los índices de refracción del aire y el vidrio son diferentes para diferentes longitudes de onda (esta es la base para la descomposición del blanco en un espectro). Si hay aire entre la muestra y la lente, aparece una aberración cromática severa con un aumento de 100x, lo que reduce la nitidez hasta el punto de ser completamente ilegible.
Por lo tanto, para lentes fuertes (noventa veces y más), generalmente se usa la técnica de inmersión (inmersión) de la lente frontal del objetivo en un aceite especial que tiene el mismo índice de refracción que el vidrio. Se aplica una gota de aceite al cubreobjetos, en el que se baja directamente el objetivo. Después del examen, el aceite se lava de la lente. Estos lentes suelen estar marcados con la palabra aceite. Se pueden usar en seco, pero es imposible lograr una alta nitidez en este caso. El aceite está incluido en el kit de inicio de un microscopio con tales objetivos, y también se puede comprar por separado (el aceite de nuez de cedro es ideal a partir de aceites naturales). La inmersión en aceite no debe usarse con lentes menos potentes para los que no se menciona explícitamente.
Curiosamente, incluso las lentes 50x se sumergieron a mediados del siglo pasado, pero desde entonces la técnica ha avanzado significativamente. Históricamente, el primer líquido de inmersión fue el agua corriente (la técnica se inventó a principios del siglo XIX), un aceite adecuado se recogió por primera vez hacia finales del mismo siglo.
Además, los objetivos de 100 pliegues pueden apoyarse directamente contra el cubreobjetos de la preparación. La protección de la lente frontal generalmente se realiza con un marco de resorte especial (la palabra resorte en la descripción de la lente). Varias veces en las descripciones también encontré la palabra pluma en lugar de primavera, aunque no pude encontrar una definición. Para la investigación de aficionados, tales lentes son redundantes tanto en términos de un precio adicional considerable como en términos del esfuerzo invertido. No representan mucho valor adicional en casa.
Figura: 6. Un juego de lentes acromáticas de OMAX con potencias típicas de 4x, 10x, 40x y 100x (foto del fabricante). El marco de resorte es claramente visible en la lente 100x
Sistema óptico - oculares
Los oculares reemplazables se insertan en los tubos en la parte superior del microscopio y tienen su propio aumento fijo, por ejemplo, 10x, 16x, 25x. Cuanto mayor sea el aumento, más corto será el ocular. Anteojos como yo, debemos tener en cuenta que, a diferencia de una cámara, trabajar con un ocular de microscopio con gafas es extremadamente difícil: el ocular debe estar prácticamente presionado contra el ojo. El alivio del ojo para oculares normales es de 7-13 mm, con gafas necesita oculares especiales con un alto desplazamiento (15-20 mm). Sin embargo, este no es un problema particular. En cualquier caso, la nitidez en el microscopio se ajusta al ojo de forma individual. Incluso con la miopía más alta, se puede ver una imagen nítida en el microscopio. La única desventaja es que tienes que quitarte y ponerte las gafas todo el tiempo.
Los oculares pueden tener un enfoque amplio (marcado con las letras WF, enfoque amplio). Este ocular tiene un amplio campo de visión, lo que facilita mucho el trabajo con preparaciones amplias.
También vale la pena mencionar la lente Barlow. Se trata de una lente adicional de tres capas que encaja en el tubo del dispositivo óptico frente al ocular y proporciona un pequeño aumento adicional. Por regla general, se pueden encontrar lentes 2x Barlow en el volumen de suministro del microscopio. Este es un truco de marketing común. Los lentes de vidrio acromático baratos (o incluso, Dios no lo quiera, de plástico) deterioran notablemente la calidad de la imagen y, por lo tanto, no tienen sentido con un aumento potente. En baja y media, la combinación de lente y ocular es suficiente.
Según el número de oculares, los microscopios se dividen en monocular clásico (un ocular), binocular (dos oculares para mirar con ambos ojos) y trinocular (el tercer tubo / puerto suele montarse verticalmente y sirve para conectar una cámara fotográfica o de vídeo).
El monocular más fácil de usar. Es muy fácil acostumbrarse y crea el único problema: una fuerte carga en un ojo con el otro relajado. Con un uso prolongado, esto puede tener consecuencias desagradables para la visión.
Los microscopios binoculares se utilizan para ambos ojos a la vez y crean una imagen estéreo. Le permiten ajustar la distancia entre los oculares para adaptarse a sus pupilas. Además, uno de los tubos de los binoculares contiene un ajuste para compensar la diferencia de dioptrías entre los ojos. Sin embargo, debe tenerse en cuenta que crear una imagen sólida con un binocular es mucho más difícil que con un monocular, y es necesario acostumbrarse. Además, el ajuste tiene sus propias limitaciones en la distancia entre las pupilas, por lo que es posible que no sea posible el ajuste para el niño. Se debe llevar un microscopio monocular para los niños, y los binoculares no son particularmente útiles para ejercicios ocasionales de aficionados.
Los dispositivos trinoculares se ven efectivos y convenientes cuando se trata de transmitir una imagen al aire libre simultáneamente con el trabajo. Sin embargo, debe tenerse en cuenta que no siempre se pueden usar los tres puertos simultáneamente. Hay soluciones en las que, por ejemplo, hay que elegir entre uno de los tubos oculares y un tercer puerto.
Figura: 7. Trinocular Omax M837ZL con puerto vertical para la cámara (foto del fabricante)
Sistema óptico - conclusión
La potencia total de un microscopio biológico se calcula como el producto del ocular y los aumentos del objetivo. Por ejemplo, con un objetivo de 40x y un ocular de 10x, el aumento total es de 400x. Sin embargo, debe tenerse en cuenta que para las lentes acromáticas estándar, es casi imposible lograr una imagen clara con un aumento ultrapotente debido a las leyes de la óptica. A partir de cierto punto, las lentes solo ampliarán los detalles ya visibles, no agregarán nuevos. El aumento óptico efectivo máximo es de aproximadamente 1500x, o incluso menos, en casa 1000x es un techo práctico. Para resoluciones más altas, se utilizan costosas lentes apocromáticas o microscopios electrónicos, lo cual es una historia completamente diferente.
¿1000x es mucho o poco? El tamaño de Staphylococcus aureus es de aproximadamente 1 micrón (1/1000 mm), la ameba es de 200-600 micrones, el alga unicelular es de aproximadamente 40 micrones. Un aumento de mil veces es suficiente para ver todo esto en detalle. Por lo tanto, no preste demasiada atención a las cifras de marketing para el aumento máximo de 2500-3000x, obtenido por multiplicación contundente de las potencias máximas de las lentes y oculares. Para instalarlo, lo instalará, solo como resultado resultará como en la canción "La niebla lila flota debajo de la lente ..."
La instalación correcta del diafragma del condensador también es importante al manipular los preparativos. Una apertura estrecha aumenta el contraste y la nitidez, pero oscurece la imagen. Una apertura amplia deja entrar más luz, pero puede hacer que una imagen parezca sobreexpuesta y de bajo contraste, ocultando detalles e incluso objetos completos. La selección del diafragma para cada fármaco se realiza de forma individual.
En la siguiente imagen, observe el cabezal giratorio del microscopio, que le permite orientar los oculares en la dirección deseada. Este diseño es conveniente cuando se trabaja con varias personas. Sin embargo, todos tendrán que ajustar la nitidez para adaptarse a sus ojos individualmente.
Fig 8. Microscopio binocular Motic BA80 (foto del fabricante). El condensador es claramente visible debajo de la mesa en el centro, en la mesa hay un clip en forma de mes para un portaobjetos de vidrio.
Sistema óptico: emparejar el microscopio con una computadora
La conexión del microscopio a dispositivos externos, como un monitor o una computadora, se realiza instalando una cámara de video especial * en lugar de * un ocular o en un puerto trinocular dedicado. Hay que tener en cuenta que en este caso se pierde el aumento dado por el ocular, solo queda el aumento del objetivo y lentes de cámara no ajustables. Los parámetros de la cámara suelen indicar solo la capacidad de su matriz (3, 5, 10 y más megapíxeles), el aumento óptico sigue siendo un secreto detrás de siete sellos. Además, el campo de visión de la cámara es sustancialmente más estrecho que el del ojo humano.
Es posible que la cámara en sí no sea reconocida por las herramientas y aplicaciones estándar de Windows (y no es necesario; sin un microscopio, es completamente ciega), por lo que los fabricantes le adjuntan software especializado. Te permite tomar fotos y grabar videos. Hay diferentes tipos de cámaras en el mercado, desde las antiguas con una resolución de 640x480 hasta las modernas con una resolución de hasta 20 megapíxeles. También difieren en las interfaces, lo que afecta las capacidades de grabación de video en primer lugar (será difícil recibir una transmisión de video con alta resolución y FPS a través de USB 2.0). Además, las cámaras se pueden conectar directamente a un monitor u otro dispositivo a través de HDMI, tener una interfaz WiFi, etc.
Muchos fabricantes también ofrecen cámaras para sus microscopios, pero nadie se molesta en comprar una cámara de otro proveedor. Solo debe tenerse en cuenta que el diámetro del tubo puede diferir de un microscopio a otro, por lo que debes asegurarte de que esta cámara sea adecuada para este tubo. Bueno, o usa adaptadores, que también se venden. El diámetro estándar para el ocular de un microscopio biológico es de 23,2 mm, para un estereomicroscopio - 30 y 30,5 mm.
También hay accesorios relativamente baratos que le permiten redirigir el flujo óptico desde el ocular a la lente de la cámara del teléfono inteligente. La ventaja de un dispositivo de este tipo es la conservación del aumento original, ya que están montados sobre el ocular. La desventaja es que las posibilidades de obtener y guardar imágenes están limitadas por las capacidades limitadas de un teléfono inteligente. Bueno, el campo de visión de una cámara así es aún más estrecho que el del ojo.
Figura: 9. Cámara digital para el microscopio Puls Life Science DCM-310 (foto del fabricante)
Precios y fabricantes
Los precios de los biomicroscopios se pueden encontrar muy diferentes. Los que están posicionados para niños se encuentran por 30-40 euros, sin embargo, hay que recordar posibles limitaciones como un ocular fijo de 10x que no admite instalación de cámara, sin condensador, o incluso retroiluminación en general, un escenario primitivo, etc. En Europa, puedes comprar microscopios monoculares con tres lentes, diseñados para entusiastas y estudiantes, su rango de precios comienza desde los 100 euros. Una cámara para un microscopio: desde 50 euros (y más allá: una cámara de 20 megapíxeles puede costar setecientos). Los microscopios más profesionales (binoculares y trinoculares con objetivos de 100 veces) comienzan en 250 euros. Finalmente, muchos proveedores ofrecen kits diseñados específicamente para niños, estudiantes y entusiastas. Pueden incluir un monocular de nivel de entrada, una cámara de video simple,conjunto básico de instrumentos y portaobjetos de muestras, etc. Los precios de estos kits comienzan desde los cien euros y medio.
Es imperativo agregar a la compra al menos un juego de muestra y cubreobjetos (de 8 a 10 euros, tenga en cuenta que este es un consumible), así como, si lo desea, un juego de preparaciones preparadas previamente (alas, patas, colas, hojas y preparaciones simples similares para entrada en el tema). Bueno, y luego: bisturíes, pinzas, microtomos, placas de Petri, tubos de ensayo, agujas de preparación, etc., y cosas por el estilo, dependiendo de sus aficiones. Además, asegúrese de comprar alcohol isopropílico (cuanto mayor sea la concentración, mejor), cepillos, sopladores, paños de microfibra, etc. - la óptica tiende a ensuciarse y a ensuciarse, e incluso las partículas de polvo individuales en las lentes del microscopio serán eliminadas por puntos en la imagen.
Tenga en cuenta que los precios de los mismos productos en las Amazonas estadounidense, inglesa y alemana, sin mencionar eBay, pueden diferir de manera muy significativa, por lo que después de elegir un modelo, debe buscar en diferentes sitios en busca de precios más bajos. También puede buscar microscopios en Aliexpress. Sin embargo, aunque los precios allí son sensiblemente más bajos que en Europa, el precio de envío resulta equiparable al precio del microscopio en sí, lo que priva por completo de sentido a la idea.
¿Qué marca elegir? Dado que la óptica para microscopios es de vital importancia, los grandes fabricantes mundiales asociados con la óptica (Olympus, Zeiss, Leica, Nikon, etc.) han destacado en este mercado. Sin embargo, los precios de sus dispositivos, incluso a nivel de entrada, no son alentadores, por decirlo suavemente, y es posible que simplemente no funcionen en el comercio minorista. Por lo tanto, un aficionado debería mirar más de cerca a los proveedores más democráticos como Swift, Bresser, Omax o AmScope. También puede comprar lentes y oculares por separado, incluidos los fabricados en China (hay buenos, a juzgar por las revisiones), pero en este caso debe asegurarse de que sean compatibles con el microscopio. El estándar europeo para roscas y otros parámetros mecánicos y ópticos se llama DIN.
Un poco de práctica. Un juguete en realidad
Después de un mes de pensamientos dolorosos en los que un infantil "¡Quiero!" Luché desesperadamente con la tacañería y el racionalismo de los adultos, me decidí por los binoculares Swift 350B. ¿Por qué? Nada especial: los microscopios Swift tienen un precio razonable y una calidad adecuada incluso para condiciones de laboratorio. Además, en la venta de otoño en la Amazonía inglesa, este modelo se vendió por solo 160 libras. Para evitar levantarse dos veces, el segundo componente de la compra fue la Swift de £ 80, una cámara de 3MP.
El volumen de suministro del microscopio se ve así:
Cuatro objetivos (4x, 10x, 40x y 100x) ya están instalados en el anillo giratorio, los juegos de oculares (10x y 25x) se incluyen por separado. Preste atención a la muesca vertical vacía sobre la cabeza y a las dos ranuras vacías: el embalaje es universal y también está diseñado para trinoculares. Cable de alimentación / enchufe - C13 / C14, fuente de alimentación integrada en la base. El kit incluye una simple cubierta de plástico a la "bolsa de basura ordinaria".
Montado y conectado a una PC se ve así (en el monitor, una imagen de la pata de una abeja transmitida desde un microscopio):
Ahora veamos cómo se ven las muestras con diferentes aumentos cuando se transmiten desde la cámara. Comencemos con una preparación de hojas de phlox (sección transversal) de un kit de muestra disponible comercialmente. Las lentes utilizadas son 4x, 10x, 40x y 100x (sin aceite).
(4 aumentos)
(10 aumentos)
(40 aumentos)
(100x)
Como puede ver, una lente centuplicada no muestra nada inteligible sin inmersión. Los espectáculos de 40 veces, pero debido a la poca profundidad de campo, debe elegir qué capa de la preparación considerar. Dado que se utiliza la óptica de la cámara en lugar del ocular, me resulta difícil determinar el aumento óptico final. A modo de comparación: la imagen de abajo es lo que ve la cámara del teléfono celular a través de un ocular de 25x y una lente de 4x (aumento total de 100x). Se quitó de las manos, ya que no compré un soporte para el teléfono, de ahí el corte en los lados.
Se puede suponer que la cámara ofrece un aumento de 20-25x, pero es difícil determinar qué parte es óptica y qué es digital.
La segunda droga la fabrica usted mismo. Solo una gota de agua del fregadero de la cocina debajo del cubreobjetos sin ningún tipo de preparación. Las lentes son las mismas: 4x, 10x, 40x.
(4x)
(10x)
(40x)
Observe el borde del arco iris alrededor del borde de la gota (línea negra arqueada en el segundo y tercer disparo). Si no se ven aberraciones a 4x, entonces a 10x ya hay una ligera distorsión de color en los límites de los objetos. A 40x, el arco iris se vuelve tan notable que es claramente visible incluso en la imagen de la cámara y empeora notablemente la nitidez. Es para eliminar este efecto que las lentes de 100 pliegues se sumergen en aceite.
A modo de comparación: lo que ve la cámara del teléfono inteligente a través del ocular con una combinación de 4x * 25x:
Finalmente, unas palabras sobre las gafas. La preparación, además del objeto observado, consiste en un portaobjetos de vidrio grueso y un cubreobjetos delgado. El portaobjetos se coloca sobre la mesa, el cubreobjetos mira hacia el ocular. Debe tener mucho cuidado al trabajar con cubreobjetos: con un grosor de 0,13-0,17 mm, tienen bordes muy afilados, a pesar de su procesamiento especial. Si se manipulan sin cuidado, pueden extender fácilmente su dedo o incluso romper la herida. En ningún caso no permita que los niños pequeños trabajen con ellos, y los adolescentes también deben ser monitoreados en la etapa inicial.
Al final del trabajo con el medicamento, debe limpiar y desengrasar adecuadamente el vidrio. La grasa y el aceite residuales harán que la gota no se esparza sobre el vaso, sino que se rompa en gotas aún más pequeñas, dificultando la visualización. En los laboratorios se utilizan diferentes métodos de desengrasado, pero no son seguros y requieren productos químicos especiales, a menudo venenosos, y equipos como campanas. En casa, la forma más sencilla es con alcohol isopropílico o media hora hirviendo a fuego lento en una solución de bicarbonato de sodio al 2-5% (aproximadamente una cucharadita por 100 ml). Un cubreobjetos sucio es bastante más fácil de tirar: es demasiado frágil y se rompe fácilmente. Y tampoco debes agarrarte de las diapositivas, es un consumible barato. El aceite se puede eliminar de las lentes de inmersión de la misma manera que cualquier otra óptica:alcohol isopropílico en microfibra.
Con esto concluye la introducción a los conceptos básicos de la microscopía óptica. Buena suerte en la natación independiente.