Informations

2.3 : Focaliser le Microscope - Biologie


  1. Faites pivoter la tourelle de façon à ce que l'objectif de balayage se trouve au-dessus de la source lumineuse.
  2. Obtenez une lettre e diapositive de l'instructeur. Utilisez le clip de scène pour fixer la glissière sur la scène mécanique. Utilisez les boutons de réglage de la scène pour amener la lettre e sous l'objectif de balayage et au-dessus de la source lumineuse.
  3. Utilisez le bouton de réglage grossier pour mettre la lettre e au point. Une fois que la lettre e est nette, l'image peut être rendue plus nette en utilisant le bouton de réglage fin.

    Dessinez le « e » tel que vous l'observez au microscope et décrivez le principe de l'inversion.

  4. Déplacez la diapositive de sorte que le pointeur se trouve sur la lettre e. Faites pivoter l'objectif de faible puissance en place et utilisez le bouton de réglage fin pour mettre la diapositive au point.
  5. Faites la mise au point à l'aide de l'objectif à haute puissance et du bouton de réglage fin. N'utilisez pas le bouton de réglage grossier avec l'objectif à haute puissance. Enregistrer les observations à haute puissance.
  6. Retournez la lame et utilisez le nez rotatif pour revenir à la lentille de l'objectif de numérisation.

2.3 : Focaliser le Microscope - Biologie

Ce gadget illustré à gauche est une grosse affaire. Il a littéralement ouvert des mondes d'organismes et d'informations aux scientifiques. C'est important dans l'histoire de la médecine et notre compréhension de la maladie ne doit pas être sous-estimée.
Ce gadget est un microscope optique composé.
Pour vous, étudiant en biologie, c'est peut-être l'outil le plus important à comprendre. Au moment où vous aurez fini de jouer avec ces pages (et lire votre texte et faire attention en classe), vous devriez être capable de :

LES PARTIES
Faites correspondre les noms de la banque de mots avec les parties numérotées de l'image.


bras
base
tube de corps
bouton de mise au point grossière
diaphragme
bouton de mise au point fine
objectif à haute puissance
Source de lumière
objectif de faible puissance
nez
oculaire (oculaire)
organiser
clips de scène

Après avoir noté les chiffres et vos réponses, vérifiez votre travail ici.

QUE FONT LES PIÈCES
Il est maintenant temps de mémoriser la fonction de chaque partie du microscope.
Pour vous aider à vous entraîner, voici un exercice d'appariement.


bras
base
tube de corps
bouton de mise au point grossière
diaphragme
bouton de mise au point fine
objectif à haute puissance
Source de lumière
objectif de faible puissance
nez
oculaire (oculaire)
organiser
clips de scène
1. l'objectif à travers lequel vous regardez grossit le spécimen
2. prend en charge le microscope
3. détient des lentilles d'objectif
4. agrandir l'échantillon (2)
5. prend en charge les parties supérieures du microscope, utilisées pour transporter le microscope
6. utilisé pour se concentrer lors de l'utilisation de l'objectif haute puissance
7. où la diapositive est placée
8. régule la quantité de lumière atteignant l'objectif
9. utilisé pour se concentrer lors de l'utilisation de l'objectif à faible puissance
10. fournit de la lumière
11. tenir la glissière en place sur la scène

grossissement mag-ne-fe-'ka-shen m 1. l'agrandissement apparent d'un objet 2. le rapport entre la taille de l'image et la taille réelle
Un grossissement de "100x" signifie que l'image est 100 fois plus grand que l'objet réel.

résolution ez-e-loo-shen m 1. clarté, netteté 2. la capacité d'un microscope à montrer séparément deux points très proches

1. Pourquoi appelle-t-on un microscope optique « composé » ?
"Composé" fait simplement référence au fait qu'il y a deux lentilles grossissant le spécimen en même temps, l'oculaire et l'une des lentilles de l'objectif.

2. Si deux lentilles grossissent toujours l'échantillon
(voir #1), comment calculez-vous le grossissement total utilisé ?
Vous multipliez la puissance de l'oculaire et la puissance de l'objectif utilisé. mag total. = oculaire x objectif Par exemple, si l'oculaire est 10x et l'objectif à faible grossissement est 20x, alors le grossissement total sous faible grossissement est de 10 x 20 = 200x.
Facile, n'est-ce pas ?

3. Comment transportez-vous une de ces choses ?
A deux mains, l'une tenant le bras et l'autre sous la base. Un peu comme un ballon de foot. (Ils sont chers, nous ne voulons pas les laisser tomber.)

4. Et la focalisation ? Comment tu fais ça ?
Voici ce que je suggère. Une fois votre toboggan en place sur la scène, assurez-vous que le objectif de faible puissance (l'objectif le plus court) est en position et tournez le grossier se concentrer jusqu'à ce que l'objectif soit à une position la plus proche de la scène. Réglez le diaphragme sur sa plus grande ouverture (là où il laisse passer le plus de lumière). Ensuite, tout en regardant à travers l'oculaire, commencez à tourner lentement la mise au point grossière. Tournez lentement et regardez attentivement. Lorsque l'échantillon est mis au point à faible puissance, déplacez la lame de sorte que ce que vous voulez voir soit point mort dans votre champ de vision, & puis passez à un objectif de puissance plus élevée. NE touchez plus la mise au point grossière --- vous casserez quelque chose ! Une fois que vous utilisez un objectif à haute puissance, effectuez la mise au point à l'aide du bouton de mise au point fine UNIQUEMENT. Assurez-vous de centrer votre échantillon avant de passer à un objectif de puissance plus élevée ou il peut disparaître. Plus sur ce sujet dans une minute .

MESURES MICROSCOPIQUES

Estimation de la taille de l'échantillon :
La zone de la lame que vous voyez lorsque vous regardez à travers un microscope s'appelle le "champ de vision". Si vous connaissez la largeur de votre champ de vision, vous pouvez estimer la taille des choses que vous voyez dans le champ de vision. Déterminer la largeur du champ de vision est facile --- tout ce dont vous avez besoin est une fine règle métrique.

En plaçant soigneusement une fine règle métrique sur la scène (où une diapositive irait généralement) et en faisant la mise au point sous batterie faible, nous pouvons mesurer le champ de vision en millimètres. Au microscope, cela ressemblerait à ce que vous voyez ici à gauche. La largeur totale du champ de vision dans cet exemple est inférieure à 1,5 mm. Une estimation juste serait de 1,3 ou 1,4 mm.
(Détendez-vous, c'est un estimation).

Maintenant, les millimètres sont une bonne unité métrique, mais lorsque nous utilisons un MICROscope, nous avons tendance à utiliser des MICROmètres. Pour convertir des millimètres en micromètres, déplacez la virgule de 3 chiffres vers la droite. Notre estimation de 1,3 mm devient 1300 micromètres.

Maintenant, nous pouvons retirer la règle, préparer une diapositive, faire la mise au point et estimer la taille des choses que nous voyons ! (Excitant, n'est-ce pas ?)

Par exemple, si quelque chose que nous regardions occupait la moitié du champ de vision, sa taille serait d'environ 1/2 x 1300 micromètres = 650 micromètres. Si quelque chose semblait être 1/5 du champ de vision, nous estimerions sa taille à 1/5 x 1300 = 260 micromètres.

Calcul de la taille de l'échantillon :
Parce que l'objectif à haute puissance est si proche de la scène, nous ne pouvons pas mesurer directement la largeur du champ de vision sous haute puissance. La règle ne rentre tout simplement pas entre l'objectif et la scène. Aucun problème. Nous pouvons utiliser la largeur du champ de vision à faible puissance (que nous mesurons à l'aide des étapes ci-dessus) et la relation entre les grossissements faible et élevé pour calculer mathématiquement la largeur du champ de vision à haute puissance.

Tout d'abord mémorisez ceci :

Par exemple : si l'objectif à faible puissance est 20x et l'objectif à haute puissance est 40x, alors sous haute puissance nous verrons 20/40 ou 1/2 de la surface de la diapositive que nous avons vue sous faible puissance.

C'est quelque chose qui demande une certaine pratique. Alors voilà. Calculez les réponses à ces exemples sur du papier & puis cliquez sur "réponses".
(Vous en saurez plus si vous l'essayez vous-même d'abord.)

Exemple 1:

puissance oculaire = 10x
objectif de faible puissance = 20x
objectif haute puissance = 50x

a) Quel est le grossissement le plus élevé que vous puissiez obtenir avec ce microscope ?
b) Si le diamètre du champ à faible grossissement est de 2 mm, quel est le diamètre du champ de vision à fort grossissement en mm ? en micromètres ?
c) Si 10 cellules peuvent tenir bout à bout dans le champ de vision à faible puissance, combien de ces cellules verriez-vous sous une puissance élevée ?

puissance oculaire = 10x
objectif de faible puissance = 10x
objectif haute puissance = 40x

Le diagramme montre le bord d'une règle millimétrique vue au microscope avec les lentilles énumérées ci-dessus. Le champ affiché est le champ de vision à faible puissance.

a) Quelle est la largeur approximative du champ de vision en micromètres ?
b) Quelle serait la largeur du champ de vision à haute puissance ?
c) Si 5 cellules s'adaptent à travers le champ de vision à haute puissance, quelle est la taille approximative de chaque cellule ?

oculaire = 10x
objectif de faible puissance = 20x
objectif haute puissance = 40x

L'image montre le champ de vision à faible grossissement du microscope avec les lentilles énumérées ci-dessus.
a) Quelle est la taille approximative de la cellule en micromètres ?
b) Quel serait le champ de vision à haute puissance ?
c) Combien de cellules comme celle de l'image pourraient tenir dans le champ de vision à haute puissance ?

Eh bien, j'espère que vous avez appris une tonne.
GARDER LE BRANCHEMENT LOIN.

Retour à l'aperçu des sujets de biologie

SI VOUS AVEZ DES COMMENTAIRES (BONS OU MAUVAISES) SUR CETTE OU L'UNE DE MES PAGES DE BIOLOGIE, CLASSES OU TOUT AUTRE EN GÉNÉRAL, ENVOYEZ-MOI UNE NOTE :
[email protected]

Utilisation du microscope : les réponses

Réponses aux PIÈCES :
1) socle 2) source lumineuse 3) diaphragme 4) platine 5) clips de platine
6) objectif à faible puissance 7) objectif à haute puissance 8) embout nasal 9) bras 10) bouton de mise au point fine 11) tube de corps 12) bouton de mise au point grossière 13) oculaire (oculaire)



Réponses à « QUE FONT LES PIÈCES » :
1. oculaire
2. socle
3. nez
4. objectif de faible puissance, objectif de haute puissance
5. bras
6. bouton de mise au point fine
7. étape
8. diaphragme - au fait, ce sont les NYS Regents favori partie de microscope
9. bouton de mise au point grossière
10. source lumineuse (lampe ou miroir)
11. clips de scène

Réponses à " CE QUE VOUS VOYEZ " :
RÉPONSE à l'exemple #1:

puissance oculaire = 10x
objectif de faible puissance = 20x
objectif haute puissance = 50x

a) Quel est le grossissement le plus élevé que vous puissiez obtenir avec ce microscope ? 500x
Oculaire x haute puissance = 10 x 50 = 500. (Nous ne pouvons utiliser que 2 lentilles à la fois, pas les trois.)
b) Si le diamètre du champ à faible grossissement est de 2 mm, quel est le diamètre du champ de vision à fort grossissement en mm ? 0,8 mm
Le rapport entre la puissance faible et la puissance élevée est de 20/50. Ainsi, à puissance élevée, vous verrez les 2/5 du champ de vision à faible puissance (2 mm). 2/5 x 2 = 4/5 = 0,8 mm
en micromètres ? 800 micromètres
Pour convertir les mm en micromètres, déplacez la décimale de 3 chiffres vers la droite (multipliez par 1000). .8 mm x 1000 = 800 micromètres
d) Si 10 cellules peuvent être placées bout à bout dans le champ de vision à faible puissance, combien de ces cellules verriez-vous sous une puissance élevée ? 4 cellules.
Nous pouvons répondre à cette question de la même manière que nous abordons "b" ci-dessus. A haute puissance, nous verrions 2/5 du champ bas. 2/5 x 10 cellules = 4 cellules seraient vues à haute puissance.

<retour à l'exemple #1

puissance oculaire = 10x
objectif de faible puissance = 10x
objectif haute puissance = 40x

Le diagramme montre le bord d'une règle millimétrique vue au microscope avec les lentilles énumérées ci-dessus. Le champ affiché est le champ de vision à faible puissance.

a) Quelle est la largeur approximative du champ de vision en micromètres ? 3500 - 3800 micromètres
Chaque espace blanc est de 1 mm. Nous pouvons voir environ 3 1/2 (environ) espaces blancs. Cela équivaut à 3,5 mm, ce qui se convertit en 3 500 micromètres. Toute réponse dans la plage ci-dessus serait OK.
b) Quelle serait la largeur du champ de vision à haute puissance ?
875 micromètres
Le rapport de puissance faible à élevée pour ce microscope est de 10/40 ou 1/4. Ainsi, sous une puissance élevée, nous verrons 1/4 du champ de vision à faible puissance. 1/4 x 3500 micromètres (à partir de "a" ci-dessus) = 875 micromètres.
c) Si 5 cellules s'adaptent à travers le champ de vision à haute puissance, quelle est la taille approximative de chaque cellule ?
175 micromètres
Si 5 cellules rentrent dans le champ de vision à haute puissance (que nous avons déterminé est de 875 micromètres en "b"), alors la taille de 1 cellule = 875/5 = 175 micromètres.

<retour aux questions #2

oculaire = 10x
objectif de faible puissance = 20x
objectif haute puissance = 40x

L'image montre le champ de vision à faible grossissement du microscope avec les lentilles énumérées ci-dessus.

a) Quelle est la taille approximative de la cellule en micromètres ?
500 micromètres
Tout d'abord, nous devons visualiser combien de ces cellules pourraient s'adapter à travers le champ --- environ 4. Donc 2 mm (la largeur du champ) / 4 = 0,5 mm, ce qui se convertit en 500 micromètres.
b) Quel serait le champ de vision à haute puissance ?
1000 micromètres
Le rapport de puissance faible à élevée pour cet oscilloscope est de 20/40, ou 1/2. Nous verrons donc 1/2 du champ basse puissance sous haute puissance. 1/2 x 2 mm = 1 mm, ce qui se convertit en 1000 micromètres.
c) Combien de cellules comme celle de l'image pourraient tenir dans le champ de vision à haute puissance ?
2 cellules
Encore une fois, le rapport entre la puissance faible et la puissance élevée est de 20/40, ou 1/2. Si nous pouvons voir 4 cellules dans le champ de vision bas, nous en verrons 1/2 autant dans le champ de vision élevé. 1/2 x 4 = 2 cellules.

<revenir à la question n°3


Microscopie

1.Se familiariser avec l'histoire et la diversité des instruments microscopiques.

2.Pour comprendre les composants, l'utilisation et l'entretien du microscope à fond clair composé.

3.Pour apprendre l'utilisation correcte du microscope pour l'observation et la mesure des micro-organismes.

La microbiologie, la branche de la science qui a tellement étendu et élargi notre connaissance du monde vivant, doit son existence à Antony van Leeuwenhoek. En 1673, à l'aide d'un microscope grossier constitué d'une lentille biconcave enfermée dans deux plaques de métal, Leeuwenhoek a fait découvrir au monde l'existence de formes de vie microbiennes. Au fil des ans, les microscopes ont évolué du simple instrument à lentille unique de Leeuwenhoek, avec un grossissement de 300, aux microscopes électroniques actuels capables de grossissements supérieurs à 250 000. Les microscopes sont appelés microscopes optiques ou microscopes électroniques. Les premiers utilisent la lumière visible ou les rayons ultraviolets pour éclairer les spécimens. Ils comprennent des instruments à fond clair, à fond noir, à contraste de phase et à fluorescence. Les microscopes à fluorescence utilisent des rayonnements ultraviolets dont les longueurs d'onde sont plus courtes que celles de la lumière visible et ne sont pas directement perceptibles par l'œil humain. Les microscopes électroniques utilisent des faisceaux d'électrons au lieu de rayons lumineux et des aimants au lieu de lentilles pour observer les particules submicroscopiques.

Caractéristiques essentielles de divers microscopes

Cet instrument contient deux systèmes de lentilles pour grossir les échantillons : la lentille oculaire dans l'oculaire et la lentille d'objectif située dans le nez. L'échantillon est éclairé par un faisceau de lumière au tungstène focalisé sur lui par une lentille de sous-étage appelée condenseur, et le résultat est que l'échantillon apparaît sombre sur un fond clair. Une limitation majeure de ce système est l'absence de contraste entre l'échantillon et le milieu environnant, ce qui rend difficile l'observation des cellules vivantes. Par conséquent, la plupart des observations en fond clair sont effectuées sur des préparations colorées non viables.

Ceci est similaire au microscope optique ordinaire, cependant, le système de condenseur est modifié de sorte que l'échantillon ne soit pas illuminé directement. Le condenseur dirige la lumière obliquement de sorte que la lumière soit déviée ou dispersée du spec-imen, qui apparaît alors brillant sur un fond sombre. Les spécimens vivants peuvent être observés plus facilement avec la microscopie sur fond noir qu'avec la microscopie sur fond clair.

L'observation de micro-organismes à l'état non coloré est possible avec ce microscope. Son optique comprend des objectifs spéciaux et un condenseur qui rendent visibles les composants cellulaires qui ne diffèrent que légèrement par leurs indices de réfraction. Comme la lumière est transmise à travers un échantillon avec un indice de réfraction différent de celui du milieu environnant, une partie de la lumière est réfractée (courbée) en raison de légères variations de densité et d'épaisseur des composants cellulaires. L'optique spéciale convertit la différence entre la lumière transmise et les rayons réfractés, ce qui entraîne une variation significative de l'intensité de la lumière et produit ainsi une image discernable de la structure à l'étude. L'image apparaît sombre sur un fond clair.

Ce microscope est le plus souvent utilisé pour visualiser des spécimens marqués chimiquement avec un colorant fluorescent. La source d'éclairage est une lumière ultraviolette (UV) obtenue à partir d'une lampe à mercure à haute pression ou d'une lampe à quartz à hydrogène. La lentille oculaire est équipée d'un filtre qui laisse passer les plus grandes longueurs d'onde ultraviolettes, tandis que les plus courtes longueurs d'onde sont bloquées ou éliminées. Les rayonnements ultraviolets sont absorbés par le marqueur fluorescent et l'énergie est réémise sous la forme d'une longueur d'onde différente dans le domaine de la lumière visible. Les colorants fluorescents absorbent à des longueurs d'onde comprises entre 230 et 350 nanomètres (nm) et émettent une lumière orange, jaune ou verdâtre. Ce microscope est principalement utilisé pour la détection de réactions antigène-anticorps. Les anticorps sont conjugués à un colorant fluorescent qui s'excite en présence de lumière ultraviolette, et la partie fluorescente du colorant devient visible sur un fond noir.

Cet instrument fournit une méthode révolutionnaire de microscopie, avec des grossissements jusqu'à un million. Cela permet la visualisation de particules cellulaires submicroscopiques ainsi que d'agents viraux. Au microscope électronique, l'échantillon est éclairé par un faisceau d'électrons plutôt que de lumière, et la focalisation est effectuée par des électro-aimants au lieu d'un ensemble d'optiques. Ces composants sont scellés dans un tube dans lequel un vide complet est établi. Les microscopes électroniques à transmission nécessitent des spécimens finement préparés, fixés et déshydratés pour que le faisceau d'électrons les traverse librement. Au fur et à mesure que les électrons traversent l'échantillon, des images sont formées en dirigeant les électrons sur un film photographique, rendant ainsi les structures cellulaires internes visibles. Les microscopes électroniques à balayage sont utilisés pour visualiser les caractéristiques de surface plutôt que les structures intracellulaires. Un faisceau étroit d'électrons balaye d'avant en arrière, produisant une image tridimensionnelle lorsque les électrons sont réfléchis par la surface du spécimen.

Alors que les scientifiques disposent d'une variété d'instruments optiques pour effectuer des procédures de laboratoire de routine et des recherches sophistiquées, le microscope à fond clair composé est le "cheval de travail" et se trouve couramment dans tous les laboratoires biologiques. Même si vous devez être familiarisé avec les principes de base de la microscopie, vous n'avez probablement pas été exposé à cet éventail diversifié d'équipements complexes et coûteux. Par conséquent, seul le microscope à fond clair composé sera discuté en profondeur et utilisé pour examiner les spécimens.

Pour se familiariser avec :

1. Principes théoriques de la microscopie à fond clair.

2.Pièces constitutives du microscope composé.

3. Utilisation et entretien du microscope composé.

4. Utilisation pratique du microscope composé pour la visualisation de la morphologie cellulaire à partir de préparations de lames colorées.

La microbiologie est une science qui étudie les organismes vivants trop petits pour être vus à l'œil nu. Inutile de dire qu'une telle étude doit impliquer l'utilisation d'un bon microscope composé. Bien qu'il existe de nombreux types et variantes, ils se composent tous fondamentalement d'un système à deux lentilles, d'une source lumineuse variable mais contrôlable et de pièces mécaniques réglables pour déterminer la distance focale entre les lentilles et l'échantillon.

Composants du microscope

Une plate-forme fixe avec une ouverture au centre permet le passage de la lumière d'une source d'éclairage en dessous vers le système de lentilles au-dessus de la scène. Cette plate-forme fournit une surface pour le placement d'une lame avec son échantillon sur l'ouverture centrale. En plus de la platine fixe, la plupart des microscopes ont une platine mécanique qui peut être déplacée verticalement ou horizontalement au moyen de commandes de réglage. Les microscopes moins sophistiqués ont des clips sur la platine fixe, et la glissière doit être positionnée manuellement sur l'ouverture centrale.

La source lumineuse est positionnée dans la base de l'instrument. Certains microscopes sont équipés d'une source lumineuse intégrée pour fournir un éclairage direct. D'autres sont munis d'un miroir un côté plat et l'autre concave.

Une source de lumière externe, telle qu'une lampe, est placée devant le miroir pour diriger la lumière vers le haut dans le système de lentilles. Le côté plat du miroir est utilisé pour la lumière artificielle et le côté concave pour la lumière du soleil.

Ce composant se trouve directement sous la scène et contient deux ensembles de lentilles qui collectent et concentrent la lumière passant de la source lumineuse vers les systèmes de lentilles. Le condenseur est équipé d'un diaphragme à iris, un obturateur commandé par un levier qui sert à réguler la quantité de lumière entrant dans le système d'objectif.

Au-dessus de la scène et attaché au bras du microscope se trouve le tube du corps. Cette structure abrite le système de lentilles qui grossit l'échantillon. L'extrémité supérieure du tube contient la lentille oculaire ou oculaire. La partie inférieure est constituée d'un nez mobile contenant les lentilles de l'objectif. La rotation de la tourelle porte les objectifs au-dessus de l'ouverture de la platine. Le tube du corps peut être levé ou abaissé à l'aide de boutons de réglage grossier et de réglage fin situés au-dessus ou au-dessous de la scène, selon le type et la marque de l'instrument.

Principes théoriques de la microscopie

Pour utiliser le microscope efficacement et avec un minimum de frustration, vous devez comprendre les principes de base de la microscopie : grossissement, résolution, ouverture numérique, éclairage et mise au point.

L'agrandissement ou le grossissement d'un spécimen est la fonction d'un système à deux lentilles, la lentille oculaire se trouve dans l'oculaire et la lentille de l'objectif est située dans une tourelle nasale. Ces lentilles sont séparées par le tube du corps. La lentille de l'objectif est plus proche de l'échantillon et l'agrandit, produisant l'image réelle qui est projetée vers le haut dans le plan focal puis agrandie par la lentille oculaire pour produire l'image finale.

Les microscopes les plus couramment utilisés sont équipés d'une tourelle porte-objectifs contenant quatre lentilles d'objectif possédant différents degrés de grossissement. Lorsque ceux-ci sont combinés avec le grossissement de la lentille oculaire, le grossissement linéaire total ou global de l'échantillon est obtenu.

Pouvoir de résolution ou résolution

Bien que le grossissement soit important, vous devez savoir qu'un agrandissement illimité n'est pas possible en augmentant simplement le pouvoir grossissant des objectifs ou en utilisant des objectifs supplémentaires, car les objectifs sont limités par une propriété appelée pouvoir de résolution. Par définition, le pouvoir de résolution est la capacité d'une lentille à montrer deux objets adjacents en tant qu'entités discrètes. Lorsqu'un objectif ne peut pas discriminer, c'est-à-dire lorsque les deux objets apparaissent comme un seul, il a perdu sa résolution. Un grossissement accru ne corrigera pas la perte et, en fait, brouillera l'objet. Le pouvoir de résolution d'un objectif dépend de la longueur d'onde de la lumière utilisée et de l'ouverture numérique, qui est une caractéristique de chaque objectif et imprimée sur chaque objectif. L'ouverture numérique est définie en fonction du diamètre de l'objectif par rapport à sa distance focale. Elle est doublée par l'utilisation du condenseur de sous-étage qui illumine l'objet avec des rayons lumineux qui traversent l'échantillon aussi bien obliquement que directement. Ainsi, le pouvoir de résolution s'exprime mathématiquement de la manière suivante :

Pouvoir de résolution = Longueur d'onde de la lumière.

Sur la base de cette formule, plus la longueur d'onde est courte, plus le pouvoir de résolution de la lentille est élevé. Ainsi, les courtes longueurs d'onde du spectre électromagnétique sont mieux adaptées que les plus grandes longueurs d'onde en termes d'ouverture numérique.

Cependant, comme pour le grossissement, le pouvoir de résolution a également des limites. Vous pourriez rationaliser que le simple fait de diminuer la longueur d'onde augmentera automatiquement le pouvoir de résolution d'une lentille. Tel n'est pas le cas, car la partie visible du spectre électromagnétique est très étroite et avoisine les très courtes longueurs d'onde que l'on trouve dans la partie ultraviolette du spectre.

La relation entre la longueur d'onde et l'ouverture numérique n'est valable que pour un pouvoir de résolution accru lorsque les rayons lumineux sont parallèles. Par conséquent, le pouvoir de résolution dépend d'un autre facteur, l'indice de réfraction. Il s'agit du pouvoir de courbure de la lumière traversant l'air de la lame de verre à l'objectif. L'indice de réfraction de l'air est inférieur à celui du verre, et lorsque les rayons lumineux passent du verre glissent dans l'air, ils sont courbés ou réfractés de sorte qu'ils ne passent pas dans l'objectif. Cela entraînerait une perte de lumière, ce qui réduirait l'ouverture numérique et diminuerait le pouvoir de résolution de l'objectif. La perte de lumière réfractée peut être compensée en interposant de l'huile minérale, qui a le même indice de réfraction que le verre, entre la lame et l'objectif. De cette façon, une diminution de la réfraction de la lumière se produit et davantage de rayons lumineux pénètrent directement dans l'objectif, produisant une image vive avec une haute résolution.

Un éclairage efficace est nécessaire pour un grossissement et un pouvoir de résolution efficaces. L'intensité de la lumière du jour étant une variable non contrôlée, la lumière artificielle d'une lampe au tungstène est la source lumineuse la plus couramment utilisée en microscopie. La lumière passe à travers le condenseur situé sous la scène. Le condenseur contient deux lentilles qui sont nécessaires pour produire une ouverture numérique maximale. La hauteur du condenseur peut être réglée avec le bouton condenseur. Gardez toujours le condenseur à proximité de la platine, en particulier lors de l'utilisation de l'objectif à immersion dans l'huile.

Entre la source lumineuse et le condenseur se trouve le diaphragme à iris, qui peut être ouvert et fermé au moyen d'un levier régulant ainsi la quantité de lumière entrant dans le condenseur. Un éclairage excessif peut en fait obscurcir l'échantillon en raison d'un manque de contraste. La quantité de lumière entrant dans le microscope diffère avec chaque objectif utilisé. En règle générale, à mesure que le grossissement de l'objectif augmente, la distance entre l'objectif et la lame, appelée distance de travail, diminue, tandis que l'ouverture numérique de l'objectif augmente.

Utilisation et entretien du microscope

Vous serez responsable du bon entretien et de l'utilisation des microscopes. Étant donné que les microscopes sont chers, vous devez respecter les réglementations et procédures suivantes.

Les instruments sont logés dans des armoires spéciales et doivent être déplacés par les utilisateurs vers leurs paillasses de laboratoire. La façon correcte et la seule acceptable de le faire est de saisir fermement le bras du microscope avec la main droite et la base avec la main gauche, et de soulever l'instrument de l'étagère du meuble. Portez-le près du corps et placez-le doucement sur la paillasse du laboratoire. Cela évitera les collisions avec les meubles ou les collègues et protégera l'instrument contre les dommages.

Une fois le microscope placé sur la paillasse du laboratoire, respectez les règles suivantes :

1.Retirez tous les matériaux inutiles tels que les livres, les papiers, les sacs à main et les chapeaux de la paillasse du laboratoire.

2.Déroulez le fil électrique du microscope et branchez-le dans une prise électrique.

3. Nettoyez tous les systèmes d'objectif, le plus petit peu de poussière, d'huile, de peluches ou de cils réduira l'efficacité du microscope. Les lentilles à balayage oculaire, à faible grossissement et à fort grossissement peuvent être nettoyées en les essuyant plusieurs fois avec un tissu pour lentilles acceptable. N'utilisez jamais de papier essuie-tout ou de chiffon sur la surface de l'objectif. Si la lentille à immersion dans l'huile est gommeuse ou collante, un morceau de papier pour lentille humidifié avec du méthanol est utilisé pour l'essuyer. Si la lentille est très sale, elle peut être nettoyée avec du xylol, mais la procédure de nettoyage du xylol ne doit être effectuée que par l'instructeur, et seulement si nécessaire. L'utilisation régulière de xylol peut desserrer le cristallin.

Les procédures de routine suivantes doivent être suivies pour garantir une utilisation correcte et efficace du microscope pendant la mise au point.

1. Placez la lame de microscope avec l'échantillon dans les clips de la platine sur la platine fixe. Déplacez la lame pour centrer l'échantillon sur l'ouverture de la platine directement au-dessus de la source lumineuse.

2. Faites pivoter l'objectif de balayage ou l'objectif à faible puissance en position. Tout en regardant de côté pour vous assurer que l'objectif ne touche pas l'échantillon, tournez le bouton de mise au point grossière pour déplacer la platine aussi près que possible de l'objectif sans toucher l'objectif. (Toujours regarder de côté chaque fois que vous déplacez un spécimen vers n'importe quel objectif pour vous assurer que l'objectif ne percute pas le spécimen et ne soit pas endommagé !)

3. Maintenant, tout en regardant à travers la lentille oculaire, tournez prudemment le bouton de mise au point grossière et éloignez lentement la platine de la lentille jusqu'à ce que l'échantillon soit vaguement mis au point. Ensuite, utilisez le bouton de mise au point fine pour mettre l'échantillon au point.

4. S'il s'agit du premier spécimen de la journée, vous devez Kohler votre microscope à ce stade (pendant qu'il est au point). Sinon, si votre microscope a déjà été Kohlered vous n'aurez pas besoin de le refaire

5. Réglez régulièrement la source lumineuse au moyen du réglage du transformateur de la source lumineuse et/ou du diaphragme à iris, pour un éclairage optimal pour chaque nouvelle diapositive et pour chaque changement de grossissement.

6. Nos microscopes sont parfocaux, ce qui signifie que lorsqu'une lentille est mise au point, les autres lentilles auront également la même distance focale et pourront être tournées en position sans autre réglage majeur. En pratique, cependant, un demi-tour du bouton de réglage fin dans les deux sens est généralement nécessaire pour une mise au point nette.

7. Une fois que vous avez mis l'échantillon au point avec une lentille de faible puissance, une préparation peut être faite pour visualiser l'échantillon sous immersion dans l'huile. Placez une goutte d'huile sur la lame directement sur la zone à visualiser. Tournez la tourelle jusqu'à ce que l'objectif à immersion d'huile se verrouille en position. Des précautions doivent être prises pour ne pas permettre à l'objectif à haute puissance de toucher la goutte d'huile. La glissière est observée de côté pendant que l'objectif est tourné lentement en position. Cela garantira que l'objectif sera correctement immergé dans l'huile. Le bouton de réglage fin est réajusté pour mettre l'image au point.

8. Lors de l'examen microscopique des organismes microbiens, il est toujours nécessaire d'observer plusieurs zones de la préparation. Ceci est accompli en scannant la lame sans application d'huile d'immersion supplémentaire. Cela nécessitera des réglages continus et très fins par la rotation lente et aller-retour du bouton de réglage fin uniquement.

À la fin de l'exercice de laboratoire, remettez le microscope dans son armoire dans son état d'origine. Les étapes suivantes sont recommandées :

1.Nettoyez toutes les lentilles avec du papier pour lentilles propre et sec. Si vous en avez besoin, vous pouvez utiliser une ou deux gouttes de méthanol pour aider à nettoyer la lentille. Utilisez du xylol pour éliminer l'huile de la scène uniquement.

2. Placez l'objectif de faible puissance en place et rapprochez la scène et les objectifs.

3.Centrez la platine mécanique.

4. Enroulez le fil électrique autour du tube du corps et de la scène.

5.Portez le microscope à sa position dans son armoire de la manière décrite précédemment.


Introduction au laboratoire de microscope

“Micro” fait référence à minuscule, “scope” fait référence à voir ou regarder à. Les microscopes sont des outils utilisés pour agrandir des images de petits objets afin qu'ils puissent être étudiés. Le microscope optique composé est un instrument contenant deux lentilles, qui grossit, et une variété de potards à régler (focus) l'image. Parce qu'il utilise plus d'une lentille, il est parfois appelé microscope composé en plus d'être considéré comme un microscope optique. Dans ce laboratoire, nous apprendrons comment utiliser et manipuler correctement le microscope.

Objectifs – Les étudiants seront capables de :

  • Démontrer les procédures appropriées utilisées pour utiliser correctement le microscope optique composé.
  • Préparez et utilisez un support humide.
  • Déterminer le grossissement total du microscope.
  • Expliquez comment manipuler correctement le microscope.
  • Décrire les changements dans le champ de vision et la lumière disponible lors du passage d'une puissance faible à élevée à l'aide du
    microscope optique composé
  • Expliquez pourquoi les objets doivent être centrés dans le champ de vision avant de passer d'une puissance faible à une puissance élevée à l'aide du microscope optique composé.
  • Expliquez comment augmenter la quantité de lumière lors du passage d'une puissance faible à élevée à l'aide du microscope optique composé.
  • Expliquez la procédure appropriée pour la mise au point à faible et à haute puissance à l'aide du microscope optique composé.

The process known as wet-mount can be used to prepare a specimen on a slide which can be viewed with a compound light microscopes to produce an enlarged image.


6. Random Specimens

Choose 2 specimens from the box of "common things". Use the circles below to sketch your specimens under SCANNING and LOW power. You may practice focusing with the high power, but you do not need to sketch it. Label your specimens from the name written on the slide.

Generally, just look to see if the drawings are labeled and are a reasonable representation of the item. Students like looking at things in the lab, allow them time to explore and provide many specimens.


Power of the Electron Microscope

If pushed to the limit, electron microscopes can make it possible to view objects as small as the diameter of an atom. Most electron microscopes used to study biological material can "see" down to about 10 angstroms--an incredible feat, for although this does not make atoms visible, it does allow researchers to distinguish individual molecules of biological importance. In effect, it can magnify objects up to 1 million times. Nevertheless, all electron microscopes suffer from a serious drawback. Since no living specimen can survive under their high vacuum, they cannot show the ever-changing movements that characterize a living cell.


Steps on How to Use a Light Microscope

  • Étape 1: Connect the light microscope to a power source. If your microscope uses a mirror instead of an illuminator, you can skip this step. Instead, find a place where natural light is easily accessible
  • Étape 2: Turn the revolving nosepiece so the lowest objective lens is in position.
  • Étape 3: Mount your specimen onto the stage. But before doing so, see to it that your specimen is adequately protected by placing a coverslip on top of it.
  • Step 4: Use the metal clips to keep your slide in place. Make sure the specimen is positioned in the center, right under the lowest objective lens.
  • Step 5: Look into the eyepiece and slowly rotate the coarse adjustment knob to bring your specimen to focus. See to it that the slide does not touch the lens.
  • Étape 6: Adjust the condenser for the maximum amount of light. Since you're on the low power objective, you may have to decrease the illumination. Use the diaphragm under the stage to adjust.
  • Étape 7: Now slowly rotate the fine adjustment knob until you obtain a clearer image of your specimen.
  • Étape 8: Examine your specimen.
  • Étape 9: After you're done viewing with the lowest power objective, switch to the medium power objective and re-adjust the focus with the fine adjustment knob.
  • Étape 10: Proceed to the high power objective once you have it focused.

What are the uses & importance of Microscopes?

Microscopes help the scientists to study the microorganisms, the cells, the crystalline structures, and the molecular structures, They are one of the most important diagnostic tools when the doctors examine the tissue samples.

Importance of Microscopes

Microscopes have opened up a whole new dimension in science, By using Microscopes scientists were able to discover the existence of the microorganisms, study the structure of cells , and see the smallest parts of plants, animals, and fungi.

Electron microscopes help create the very tiny electrical circuits found on Silicon microchips, Scanning microscopes are much more sophisticated, and they have higher magnifications than light-refracting microscopes.

Microscopes are used to diagnosis the illness in the hospitals and the clinics all over the world, Microscopes magnify the blood samples, so, The doctors can see the malaria parasites attacking the red blood cells.

Microscopic examination confirms the laboratory tests that may be positive for the disease, Technicians count the number of red blood cells infected with malaria to give the doctors an idea of how advanced the disease is in a patient.

Microscopes use the simple visible light refracting lenses, Electrons, x-rays , and infrared rays, They are to detect smaller and smaller structures, Scanning electron microscopes are able to resolve the viruses which are far smaller than any cell , They enlarge the view of tiny viruses, which allows scientists to develop the vaccines and cures for infectious diseases in the humans and the animals.

Scanning electron microscopes have the magnifications up to several million times to view the molecules, the viruses, and the nano-particles, They use the corrective software to increase the magnification and the resolution of images, The computers help the nano-technologists use high-powered electron microscopes to view the objects only a few molecules thick.

Electron microscopes help prepare the small surfaces for sectioning into small slices, Microscopes enlarge the images of silicon chips to help the engineers create more efficient electronic devices, When more circuits are fitted onto a small chip, the computational power of silicon microchips increases.

The optical or light microscopes are the most commonly used and the oldest type of Microscopes, Where the light is passed through the machine and through the specimen being viewed to magnify it, They use a specialized camera to produce a film or even a digital image, The stains are used on the glass slide to make the cells or the structures more easily seen.

Electron microscopes use the beams of electrons rather than the light to create an image, They are used to visualize the objects such as the microorganisms and the crystal structures which are too small to be imaged with an optical microscope .

Probe scanning microscopes are used to create the images of objects that are rather flat, They use a probe that scans the object’s surface and then the software is used to render the results into a viewable image.

The virtual microscopy uses the computer technology to convert the images on the glass slides into the electronic data that has a resolution similar to that achieved with the use of an optical microscope, This technique enables the electronic transport and the storage of data from the slides and also it allows the slides to be reviewed remotely.

Microscopes are used in viewing the specimens that are relatively very small in size, they are used to view the cellular structures of organs, germs, and bacteria, They play a very important role in the laboratory for the tissues and organisms which are too small to be seen clearly with the naked eye.

UNEll branches of biology use Microscopes especially in Molecular Biology and Histology (the study of cells), Microscopes are the backbone of studying biology, The biologists use it to view the details that cannot be seen by the naked eye such as the small parasites and small organisms which is important for the disease control research.


What are the two knobs used in focusing the microscope?

If there are only two knobs, as on the monocular microscope in Figure 4.1, those deux are the coarse se concentrer and the fine se concentrer and you only have to keep those two separate. But if there is a third knob, it is the condenser adjustment knob.

Likewise, why does a microscope have a fine and coarse focus knob? Les fine adjustment knob moves the stage up and down to make the specimen you are looking through a microscope sharper. UNE microscope has 2 boutons - les bouton de réglage grossier et le fine adjustment knob. Ces boutons are used so people can see a closer look of a sample on the glass slide.

Similarly, what is focus on a microscope?

Se concentrer: A means of moving the specimen closer or further away from the objective lens to render a sharp image. Sur quelques microscopes, the stage moves and on others, the tube or head of the microscope se déplace. Rack and pinion focusing is the most popular and durable type of focusing mécanisme.

What is a specimen on a microscope?

Spécimen or slide: The spécimen is the object being examined. Plus specimens are mounted on slides, flat rectangles of thin glass. Les spécimen is placed on the glass and a cover slip is placed over the spécimen. This allows the slide to be easily inserted or removed from the microscope.


Referencing this Article

If you need to reference this article in your work, you can copy-paste the following depending on your required format:

APA (American Psychological Association)
The Eye: Structure, Focusing, Rod and Cone Cells. (2017). Dans ScienceAid. Retrieved Jul 2, 2021, from https://scienceaid.net/biology/humans/eye.html

MLA (Modern Language Association) "The Eye: Structure, Focusing, Rod and Cone Cells." ScienceAid, scienceaid.net/biology/humans/eye.html Accessed 2 Jul 2021.

Chicago / Turabian ScienceAid.net. "The Eye: Structure, Focusing, Rod and Cone Cells." Accessed Jul 2, 2021. https://scienceaid.net/biology/humans/eye.html.

If you have problems with any of the steps in this article, please ask a question for more help, or post in the comments section below.


Voir la vidéo: Microscopie de fluorescence: Multiphoton (Janvier 2022).