一般的な光学顕微鏡の紹介
顕微鏡は細胞を観察するための主なツールです。光源の違いにより、光学顕微鏡と電子顕微鏡の2つのカテゴリに分けられます。前者は光源として可視光(UV顕微鏡は紫外線を使用)を使用し、後者は光源として電子ビームを使用します。通常の光学顕微鏡とレーザー共焦点顕微鏡はどちらも光学顕微鏡です。
通常の生物顕微鏡は、3 つの部分で構成されています。すなわち、(1) 照明システム、光源とコンデンサーを含む。(2) 光学拡大システム、顕微鏡の本体である対物レンズと接眼レンズで構成される。球面収差と色収差を排除するために、接眼レンズと対物レンズは両方とも複雑なレンズ群で構成されています。(3) 機械装置、材料を固定し、観察を容易にするために使用されます。
顕微鏡画像が鮮明かどうかは、倍率だけでなく、顕微鏡の解像度にも左右されます。解像度とは、顕微鏡(または対象物から 25cm 離れた人間の目)が物体間の最小距離を区別する能力を指します。解像度の大きさによって決まります。光の波長、レンズの開口率、媒体の屈折率に基づいて、式は次のようになります。
R=0.61λ/NANA =nsin /2
式では、n=媒体の屈折率、=ミラー開口角(対物レンズの開口部に対する試料の開口角)、NA=開口数です。ミラー角度は常に180度未満であるため、sina/2の最大値は1未満でなければなりません。
光学レンズに使用されるガラスの屈折率は1.65〜1.78です。使用される媒体の屈折率がガラスの屈折率に近いほど良いです。ドライ対物レンズの場合、媒体は空気であり、レンズ開口率は一般的に0.05〜0.95です。オイルレンズの場合、媒体として杉油が使用され、レンズ開口率は1.5に近くなります。
通常の光の波長は400〜700nmなので、顕微鏡の解像度値は0.2μm未満にはなりません。人間の目の解像度は0.2mmなので、一般的な顕微鏡設計の最大倍率は通常1000倍です。
