Un microscopi òptic és un instrument que es pot utilitzar per mostrar les estructures més petites d’una manera reconeixible. Aquests s’amplien en conseqüència per l’acció de les lents.
Què és un microscopi?
S'entén per microscopi òptic un instrument amb el qual es poden mostrar de manera reconeixible les estructures més petites. Mitjançant l’ús d’un microscopi òptic, és possible augmentar les imatges de manera extremada. Els objectes, organismes o éssers vius més petits poden ser fàcilment reconeguts per l’ull humà mitjançant l’augment. El microscopi òptic aconsegueix l’augment mitjançant diversos efectes òptics. El nom de microscopi òptic inclou els termes grecs antics "micron" i "scopein". En traducció alemanya, això significa "mirar alguna cosa petita". El microscopi òptic té la propietat d’augmentar els objectes que s’han d’examinar mitjançant l’exposició a la llum de manera que l’observador els pugui mirar. Les lents d’augment s’utilitzaven ja al segle XVI. Els principis fisiològics del microscopi òptic, que encara són vàlids avui en dia, van ser desenvolupats cap al 16 pel físic i òptic alemany Ernst Abbe (1873-1840). Van permetre construir microscopis més eficients. Per tant, es produïa ara objectius el límit de resolució dels quals ja no estava determinat per la qualitat del material, sinó per les lleis físiques de difracció. El límit de resolució física va rebre el nom de límit Abbe. La producció dels microscopis corresponents va tenir lloc als tallers d’òptica de Carl Zeiss (1816-1888).
Formes, tipus i tipus
El microscopi òptic es pot dividir en diversos tipus. Per exemple, entre d'altres, hi ha el microscopi de llum reflectida, en què la llum prové del mateix costat on es fa l'observació. S’utilitza principalment en microscòpia de fluorescència i per a l’examen d’objectes opacs. Una altra forma és l’estereomicroscopi, que té trajectòries de feixos separades per als dos ulls. D'aquesta manera, l'objecte es pot veure des de diversos angles, donant una impressió tridimensional. El microscopi quirúrgic l’utilitzen específicament els metges per realitzar procediments quirúrgics, mentre que el triquinoscopi s’utilitza per a exàmens que detecten les triquines (cucs de fil). Un microscopi de mesura és un microscopi òptic equipat amb un dispositiu addicional que es pot utilitzar per mesurar objectes. Una variant moderna és el microscopi per ordinador. Amb un cable USB, es connecta a un ordinador que mostra la imatge de l'objecte. També s’ha de distingir entre microscopis òptics simples i compostos. Els microscopis simples tenen lents òptiques mitjançant les quals s’aconsegueix un alt augment. Hi ha una transició suau a la lupa, el principi del qual funciona de la mateixa manera, tot i que la seva ampliació és significativament més feble. Actualment s’utilitzen principalment microscopis de llum compostos. Consten de dos sistemes de lents. La lent que marca l'element òptic més important crea una imatge intermèdia. La nova ampliació d’aquesta imatge es realitza a través de l’ocular.
Estructura i funcionament
Construït un microscopi òptic a partir del sistema de lents, l’ocular, objectius, un prisma desviador, un tub i un portador de tubs. A més, el microscopi té una anellada objectiva a l’extrem superior. Aquest revòlver manté els objectius seleccionats i bloquejats mitjançant una roda giratòria. Per a la presentació d’un objecte que s’examinarà, s’utilitzarà una etapa d’objecte i unes pinces per a objectes. A la seva secció inferior, el microscopi òptic també està equipat amb una font de llum, una obertura i un condensador. Per proporcionar estabilitat al microscopi òptic, està recolzat per una base. El peu permet moure o aixecar l’instrument. Amb l'ajut de l'obertura, l'usuari estableix l'exposició òptima per a l'objecte que s'està examinant. El diafragma es pot obrir o tancar mitjançant un control lliscant. El condensador enfoca la radiació lumínica i la dirigeix cap a l'objecte. Les fonts de llum del microscopi se solen situar a la seva base. Pot ser un mirall que faci que la llum solar sigui aprofitable per a la microscòpia. Tot i això, es considera que les làmpades elèctriques són més uniformes i fiables. L’objectiu del microscopi òptic té l’efecte d’una lent convergent: proporciona un augment de la imatge a examinar i genera una imatge intermèdia al tub en un primer pas. L'ocular, que actua com una lupa, proporciona un augment significatiu de la imatge intermèdia en el segon pas. Mitjançant aquest mètode, un microscopi òptic pot produir augments de fins a 1400 vegades. En cert sentit, la funció del microscopi òptic es basa en la visualització d’un objecte a contrallum. La llum comença a la font de llum de la part inferior del microscopi. L'objecte és penetrat per la llum, donant lloc a una imatge intermèdia en el tub a través de l'objectiu, que després és augmentada per l'ocular.
Beneficis mèdics i sanitaris
El microscopi òptic és un dels instruments mèdics més importants. Per exemple, el microscopi va permetre dilucidar nombroses qüestions científiques fonamentals. A més, va permetre a la medicina fer importants desenvolupaments moderns. En ús mèdic, el microscopi òptic s’utilitza principalment per avaluar microorganismes, cèl·lules del cos, sang components o mostres de teixits. Abans de dur a terme teràpies especials, sovint és indispensable determinar microscòpicament el causant patògens tal com els bacteris o fongs. Detecció precisa del patògens també és possible mitjançant el microscopi òptic. Això implica un examen de laboratori de mostres com sang, pus o secrecions de ferides, mitjançant les quals es pot identificar amb precisió el bacteri responsable. Un desavantatge del microscopi òptic, però, és que difícilment es pot detectar virus. Un microscopi electrònic és més adequat per a aquest propòsit. El microscopi òptic també té un paper important en la microcirurgia i en els procediments quirúrgics mínimament invasius.
