Nozioni di base sui microscopi
I microscopi sono strumenti standard nei laboratori, ma acquistare quello giusto per una determinata applicazione può essere difficile. Per prima cosa, valuta come utilizzerai lo strumento. Esaminerai vetrini, sezionerai un piccolo animale o eseguirai un intervento chirurgico? (L’applicazione determina la distanza di lavoro e il potere di ingrandimento necessari.) Che tipo di supporto utilizzerai? (supporto a braccio, braccio articolato o supporto a colonna) Il microscopio verrà utilizzato in un’aula? (Un microscopio trinoculare permette di collegare una videocamera.) Ti servirà una videocamera? (Una videocamera consente di proiettare l’immagine del microscopio su un PC o un televisore oppure di scattare foto.) Le risposte a queste domande ti aiuteranno a determinare la distanza di lavoro, il livello di ingrandimento, il tipo di supporto e la strumentazione necessari.
Parti di un microscopio
Oculare–L’oculare contiene due o più lenti e in un microscopio è possibile utilizzare diversi tipi di oculari. Gli ingrandimenti tipici degli oculari sono 10X, 15X e 20X. Di solito l’oculare è dotato di una regolazione diottrica per ottenere una messa a fuoco più nitida. Per informazioni sulla distanza interpupillare e sulla regolazione delle diottrie, consulta http://micro.magnet.fsu.edu/primer/java/kohler/diopter/index.html.
Obiettivi–Gli obiettivi mettono a fuoco la luce proveniente dal campione. Di solito, sul revolver portaobiettivi sono avvitati da tre a cinque obiettivi. Gli obiettivi sono disponibili con diversi ingrandimenti e in vari tipi. Per maggiori dettagli sui tipi di obiettivo, consulta "Obiettivi per microscopio."
Tavolino–Il tavolino è una piattaforma che sostiene il campione. Di solito presenta un foro centrale che permette il passaggio della luce. Il campione viene posizionato sopra il foro.
Condensatore–Il condensatore è una lente che concentra la luce proveniente dalla sorgente luminosa sul campione.
Sorgente luminosa–La sorgente luminosa può essere la luce ambientale riflessa da uno specchio, ma di solito è una lampada alogena, una luce a LED o un laser.
Manopole di messa a fuoco–Usa le manopole di messa a fuoco macrometrica e micrometrica per spostare il tavolino verso l’alto o verso il basso e mettere a fuoco il campione negli oculari.
Definizioni
I seguenti termini possono essere utili quando si parla di microscopi:
Campo visivo (FOV)–È il diametro del cerchio luminoso visibile guardando attraverso gli oculari del microscopio. Maggiore è l’ingrandimento, minore è il campo visivo.
CONSIGLIO TECNICO: Per la maggior parte dei microscopi composti, il campo visivo può essere calcolato usando il numero di campo e l’ingrandimento dell’obiettivo. FOV = numero di campo/ingrandimento dell’obiettivo. Per esempio:
Numero di campo di 18 mm con un obiettivo 10X --> 18/10=1.8mm=1800µm FOV.
Numero di campo di 20 mm con un obiettivo 40X --> 20/40=0.5mm=500µm FOV.
Distanza di lavoro–La distanza tra la parte superiore del campione e la parte inferiore dell’obiettivo è detta distanza di lavoro. Quando si seziona un piccolo animale, serve una distanza di lavoro maggiore rispetto a quella necessaria per osservare i vetrini.
Ingrandimento–È il fattore per cui viene ingrandita un’immagine. Per esempio, un ingrandimento 10X fa apparire il campione dieci volte più grande. Maggiore è l’ingrandimento, minore è il campo visivo. L’ingrandimento totale di un microscopio è uguale all’ingrandimento dell’oculare moltiplicato per quello dell’obiettivo.
Diottria–Tecnicamente, la diottria misura il potere correttivo di una lente. È uguale al reciproco della distanza focale espressa in metri. Se una lente mette a fuoco a 1 metro, ha una diottria pari a 1. Se mette a fuoco a 2 metri, ha una diottria pari a 1/2. Ogni oculare del microscopio è dotato di una regolazione diottrica che permette di apportare piccoli aggiustamenti all’immagine, compensando le differenze di vista tra i due occhi.
Apertura numerica (N.A.)–Questo valore è direttamente correlato al mezzo di rifrazione (aria (obiettivo a secco) = indice di rifrazione 1.00; olio = 1.515) e all’angolo di rifrazione. Un obiettivo a immersione in olio ha un’apertura numerica maggiore di un obiettivo a secco. L’angolo di rifrazione dipende dalla vicinanza dell’obiettivo al campione. Maggiore è l’N.A., maggiore è la risoluzione dell’obiettivo o della lente.
Risoluzione–La risoluzione descrive la nitidezza dell’immagine. Determina quanto possono essere vicini due punti nel campo visivo perché siano comunque percepiti come distinti.
Distanza interpupillare–È la distanza tra gli occhi di chi osserva. Nei microscopi binoculari, è possibile regolare la distanza tra gli oculari in modo che, guardando attraverso entrambi, si veda un solo cerchio luminoso invece di due.