МИКРОСКОП ТЕМНОГО ПОЛЯ: ХАРАКТЕРИСТИКИ, СОСТАВНЫЕ ЧАСТИ, ФУНКЦИИ - БИОЛОГИЯ - 2025

Темное поле микроскопа это специальный оптический прибор , используемый в некоторых лабораториях. Это результат модификации светлопольной микроскопии. Микроскопию темного поля можно выполнять с помощью просвечивания или эпи-освещения.

Первый основан на блокировании световых лучей, которые достигают конденсатора напрямую, за счет использования устройств, которые вставляются до того, как световые лучи достигают конденсатора.

Темнопольный микроскоп / Трепонемы, видимые в темнопольных микроскопах. Источник: Dietzel65 / Джудит Миклосси, Шандор Касас, Энн Д Зурн, Шерман МакКолл, Шенг Ю и Патрик Л. МакГир

Темное поле в проходящем свете позволяет выделить структуры, наблюдая за очень тонкими частицами. Структуры видны с некоторым преломлением или яркостью на темном фоне.

В то время как эффект эпи-освещения достигается падающим или наклонным светом. В этом случае микроскоп должен быть оснащен специальным фильтром в форме полумесяца.

При падающем освещении наблюдаемые структуры характеризуются высоким рельефным визуальным эффектом. Это свойство позволяет выделить края взвешенных частиц.

В отличие от светлопольной микроскопии, темнопольная микроскопия особенно полезна для визуализации фресок, содержащих взвешенные частицы, без какого-либо окрашивания.

Однако у него есть несколько недостатков, в том числе то, что его нельзя использовать для сухих препаратов или окрашенных препаратов. У него нет хорошего разрешения. Кроме того, чтобы обеспечить хорошее изображение, числовая апертура объективов не может превышать апертуру конденсора.

характеристики

В состав микроскопа темного поля внесены важные изменения по сравнению с микроскопом светлого поля, поскольку основы обоих микроскопов противоположны.

В то время как в светлом поле световые лучи концентрируются так, что они проходят через образец напрямую, в темном поле лучи рассеиваются, так что только наклонные лучи достигают образца. Затем они распределяются одним и тем же образцом, передавая изображение на объектив.

Если бы вы сфокусировались на слайде без образца, вы бы увидели темный круг, поскольку без образца нет ничего, что могло бы рассеивать свет в сторону объектива.

Для получения желаемого эффекта в поле зрения требуется использование специальных конденсаторов, а также диафрагм, помогающих управлять световыми лучами.

В темном поле зрения элементы или частицы во взвешенном состоянии выглядят яркими и преломляющими, тогда как остальная часть поля темная, создавая идеальный контраст.

Если используется наклонный или падающий свет, в наблюдаемых структурах получается краевой эффект с высоким рельефом.

Части темнопольного микроскопа

Источник: amazon.com

-Механическая система

туба

Это устройство, через которое изображение, отраженное и увеличенное объективом, проходит, пока не достигнет окуляра или окуляров.

Размешивать

Это опора, на которой расположены разные цели. Мишени не закреплены, их можно удалить. Револьвер можно поворачивать таким образом, что цель может быть изменена, когда это необходимо оператору.

Макро винт

Этот винт используется для фокусировки образца, он перемещается вперед или назад, чтобы переместить образец ближе или дальше от цели, и это движение выглядит гротескно.

Винт микрометра

Винт микрометра перемещается вперед или назад, чтобы переместить образец ближе или дальше от мишени. Микрометрический винт используется для очень тонких или деликатных движений, почти незаметных. Это тот, который достигает максимальной концентрации.

тигель

Это опора, на которой образец будет опираться на предметное стекло. Он имеет центральное отверстие, через которое проходят световые лучи. Когда винты макро- и микрометра перемещаются, столик поднимается или опускается, в зависимости от движения винта.

Машина

Каретка позволяет перемещать весь образец вместе с объективом. Разрешенные движения - вперед-назад и наоборот, а также слева направо и наоборот.

Удерживающие щипцы

Они расположены на сцене, сделаны из металла и предназначены для удержания ползуна и предотвращения его скатывания во время наблюдения. Важно, чтобы образец оставался зафиксированным во время наблюдения. Застежки точно соответствуют размеру слайда.

Рука или ручка

Плечо соединяет трубку с основанием. Это то место, где следует держать микроскоп при перемещении из стороны в сторону. Одной рукой держите руку, а другой держите основание.

Основание или ступня

Как следует из названия, это основание или опора микроскопа. Благодаря основанию микроскоп может оставаться неподвижным и устойчивым на плоской поверхности.

-Оптическая система

цели

Они имеют цилиндрическую форму. Внизу у них есть линза, которая увеличивает изображение, полученное с образца. Объективы могут быть разного увеличения. Пример: 4,5X (увеличительное стекло), 10X, 40X и 100X (иммерсионный объектив).

Иммерсионный объектив назван так потому, что он требует помещения нескольких капель масла между объективом и образцом. Остальные называются сухими мишенями.

Цели напечатаны с указанием их характеристик.

Пример: марка производителя, коррекция кривизны поля, коррекция аберрации, увеличение, числовая апертура, особые оптические свойства, иммерсионная среда, длина трубки, фокусное расстояние, толщина покровного стекла и кодовое кольцо. цвет.

У линз есть передняя линза, расположенная внизу, и задняя линза, расположенная вверху.

Окуляры

Старые микроскопы монокулярные, то есть у них только один окуляр, а современные микроскопы - бинокли, то есть у них два окуляра.

Окуляры имеют цилиндрическую форму полые. Внутри них расположены собирающие линзы, которые расширяют виртуальное изображение, создаваемое линзой.

Окуляр присоединяется к тубусу. Последний позволяет изображению, передаваемому объективом, достигать окуляра, который снова увеличивает его.

Окуляр в верхней части содержит линзу, называемую окуляром, а в нижней части - линзу, называемую коллектором.

У него также есть диафрагма, и в зависимости от того, где она расположена, она будет иметь название. Те, которые расположены между обеими линзами, называются окулярами Гюйгенса, а если они расположены после двух линз, они называются окулярами Рамсдена. Хотя есть много других.

Увеличение окуляра колеблется в пределах 5X, 10X, 15X или 20X, в зависимости от микроскопа.

Через окуляр или окуляры оператор может просматривать образец. Некоторые модели поставляются с подвижным кольцом на левом окуляре, позволяющим регулировать изображение. Это регулируемое кольцо называется диоптрийным кольцом.

-Система освещения

Лампа

Он является источником освещения и расположен в нижней части микроскопа. Свет галогенный, излучается снизу вверх. В общем, лампа, которая есть в микроскопах, на 12 В.

диафрагма

В диафрагме темнопольных микроскопов отсутствует радужная оболочка; в этом случае это предотвращает попадание лучей, исходящих от лампы, на образец, только косые лучи будут касаться образца. Те лучи, которые рассеиваются структурами, присутствующими в образце, проходят мимо цели.

Это объясняет, почему структуры выглядят яркими и светящимися в темном поле.

Конденсатор

Конденсор темнопольного микроскопа отличается от конденсора светлого поля.

Есть два типа: рефракционные конденсаторы и отражательные конденсаторы. Последние, в свою очередь, делятся на две категории: параболоиды и кардиоиды.

Конденсаторы преломления

У этого типа конденсатора есть диск, который предназначен для преломления световых лучей, он может быть расположен над передней линзой или на задней стороне.

Импровизировать конденсатор такого типа очень легко, достаточно поставить перед передней линзой конденсора диск из черного картона, который меньше линзы (диафрагмы).

С помощью этого наконечника светопольный микроскоп можно преобразовать в микроскоп темного поля.

Конденсаторы отражения

Это те, которые используются в стереоскопических микроскопах. Есть два типа: параболоиды и кардиоиды.

• Параболоиды: они имеют тип кривизны, называемый параболоидами из-за их сходства с параболой. Этот тип конденсатора широко используется при изучении сифилиса, поскольку позволяет наблюдать за трепонемами.
• Кардиоидный : кривизна конденсатора подобна сердцу, отсюда и название «кардиоидный», конденсатор носит то же имя. Он имеет регулируемую диафрагму.

Характеристики

-Он используется для исследования наличия Treponema pallidum в клинических образцах.

-Также полезно наблюдать за боррелиями и лептоспирами.

-Он идеально подходит для наблюдения за поведением клеток или микроорганизмов in vivo, если нет необходимости детализировать конкретные структуры.

-Идеально подходит для выделения капсулы или стенки микроорганизмов.

преимущество

-Микроскопы темного поля с рефракционным конденсатором дешевле.

-Его использование очень полезно при 40-кратном увеличении.

-Они идеально подходят для наблюдения за образцами, которые имеют показатель преломления, подобный среде, в которой они находятся. Например, клетки в культуре, дрожжи или подвижные бактерии, такие как спирохеты (Borrelias, Leptospiras и Treponemas).

-Клетку можно наблюдать in vivo, что позволяет оценить ее поведение. Например, броуновское движение, движение жгутиками, движение путем выброса псевдопод, процесс митотического деления, вылупление личинок, почкование дрожжей, фагоцитоз и другие.

-Он позволяет выделить края структур, например капсулу и клеточную стенку.

-Можно анализировать дезагрегированные частицы.

-Использование красителей не требуется.

Недостатки

-Соблюдать особую осторожность при установке препаратов, поскольку, если они будут слишком толстыми, это не будет хорошо просматриваться.

-Разрешение изображений низкое.

-Микроскопы темного поля, в которых используются рефракционные конденсаторы, имеют очень низкий процент светимости.

- Чтобы улучшить качество изображения с иммерсионным объективом (100X), необходимо уменьшить числовую апертуру объективов и, таким образом, увеличить апертуру освещающего конуса. Для этого необходима дополнительная диафрагма, которая может регулировать числовую апертуру объектива.

-Вы не можете визуализировать сухие препараты или цветные препараты, если они не являются жизненно важными красителями.

-Он не позволяет визуализировать определенные конструкции, особенно внутренние.

-Микроскопы темного поля дороже.

Ссылки

1. «Темнопольный микроскоп». Википедия, свободная энциклопедия. 26 августа 2018, 00:18 UTC. 30 июн 2019, 01:06
2. Агудело П., Рестрепо М., Морено Н. Диагностика лептоспироза по образцам крови и культуре путем наблюдения под микроскопом темного поля. Biomedical. 2008; 28 (1): 7-9. Доступно на: scielo.org
3. Родригес Ф. Типы оптических микроскопов. Блог клинической и биомедицинской лаборатории. Доступно на: franrzmn.com
4. Авторы Википедии. Темнопольная микроскопия. Википедия, свободная энциклопедия. 19 октября 2018 г., 00:13 UTC. Доступно на: wikipedia.org
5. Бхатиа М., Умапати Б., Наванит Б. Оценка темнопольной микроскопии, посевов и коммерческих серологических наборов в диагностике лептоспироза. Индийский J Med Microbiol. 2015; 33 (3): 416-21. Доступно на: nlm.nih.gov