Svetelný mikroskop je prístroj, pomocou ktorého je možné rozpoznať najmenšie štruktúry rozpoznateľným spôsobom. Tieto sa zodpovedajúcim spôsobom zväčšujú pôsobením šošoviek.
Čo je to mikroskop?
Svetelným mikroskopom sa rozumie prístroj, pomocou ktorého je možné zreteľne zobraziť najmenšie štruktúry. Pomocou svetelného mikroskopu je možné obrázky extrémne zväčšiť. Najmenšie predmety, organizmy alebo živé bytosti dokáže ľudské oko ľahko spoznať pomocou zväčšenia. Svetelný mikroskop dosahuje zväčšenie pomocou rôznych optických efektov. Názov svetelný mikroskop obsahuje starogrécke výrazy „mikrón“ a „rozsah“. V nemeckom preklade to znamená „pozrieť sa na niečo malé“. Svetelný mikroskop má vlastnosť zväčšovať objekty, ktoré sa majú skúmať, vystavením svetlu tak, aby sa na ne mohol pozorovateľ pozerať. Zväčšovacie šošovky sa používali už v 16. storočí. Fyziologické princípy svetelného mikroskopu, ktoré sú platné dodnes, vyvinul okolo roku 1873 nemecký fyzik a optik Ernst Abbe (1840-1905). Umožnili konštruovať efektívnejšie mikroskopy. Teraz teda prebehla výroba cieľov, ktorých limit rozlíšenia už nebol určený kvalitou materiálu, ale skôr fyzikálnymi zákonmi difrakcie. Limit fyzického rozlíšenia dostal názov Abbe limit. Výroba zodpovedajúcich mikroskopov sa uskutočňovala v optických dielňach Carl Zeiss (1816-1888).
Tvary, typy a typy
Svetelný mikroskop možno rozdeliť do niekoľkých typov. Napríklad medzi inými existuje mikroskop s odrazeným svetlom, v ktorom svetlo prichádza z tej istej strany, na ktorej sa vykonáva pozorovanie. Používa sa hlavne vo fluorescenčnej mikroskopii a na vyšetrenie nepriehľadných predmetov. Ďalšou formou je stereoskopický mikroskop, ktorý má samostatné dráhy lúčov pre obe oči. Týmto spôsobom je možné objekt sledovať z niekoľkých uhlov, čo pôsobí trojrozmerným dojmom. Chirurgický mikroskop používajú lekári špeciálne na vykonávanie chirurgických zákrokov, zatiaľ čo trichinoskop sa používa na vyšetrenia, pri ktorých sa zisťujú trichinae (červy). Merací mikroskop je svetelný mikroskop vybavený prídavným zariadením, ktorým je možné merať predmety. Moderným variantom je počítačový mikroskop. Pomocou kábla USB sa pripája k počítaču, ktorý zobrazuje obraz objektu. Je tiež potrebné rozlišovať medzi jednoduchými a zloženými svetelnými mikroskopmi. Jednoduché mikroskopy majú optické šošovky, pomocou ktorých sa dosahuje vysoké zväčšenie. Prebieha plynulý prechod na zväčšovacie sklo, ktorého princíp funguje rovnako, hoci jeho zväčšenie je výrazne slabšie. V dnešnej dobe sa používajú hlavne zložené svetelné mikroskopy. Skladajú sa z dvoch sústav šošoviek. Šošovka označujúca najprednejší optický prvok vytvára prechodný obraz. Opätovné zväčšenie tohto obrázka sa uskutoční okulárom.
Štruktúra a prevádzka
Zostavte svetelný mikroskop zo systému šošoviek, okuláru, objektívov, vychyľovacieho hranola, tubusu a tiež tubusu. Ďalej má mikroskop na hornom konci takzvaný objektív objektívu. Tento revolver drží objektívy, ktoré sa vyberajú a aretujú na danom mieste pomocou rotujúceho kolieska. Na prezentáciu skúmaného objektu sa používa javisková plocha a svorky na predmet. Vo svojej dolnej časti je svetelný mikroskop tiež vybavený svetelným zdrojom, clonou a kondenzátorom. Kvôli stabilite svetelného mikroskopu je základňa podopretá. Noha umožňuje pohyb alebo zdvíhanie nástroja. Pomocou clony užívateľ nastaví optimálnu expozíciu pre skúmaný objekt. The membrána sa dajú otvárať alebo zatvárať pomocou ovládacieho posúvača. Kondenzátor zameriava svetelné žiarenie a smeruje ho na objekt. Svetelné zdroje mikroskopu sú zvyčajne umiestnené na jeho základni. Môže to byť zrkadlo, vďaka ktorému je slnečné svetlo použiteľné na mikroskopiu. Elektrické žiarovky sa však považujú za rovnomernejšie a spoľahlivejšie. Objektív svetelného mikroskopu má efekt konvergentnej šošovky. Poskytuje zväčšenie skúmaného obrazu a v prvom kroku vytvára medzikus v tubuse. Okulár, ktorý funguje ako zväčšovacie sklo, poskytuje v druhom kroku výrazné zväčšenie medziobrazu. Pri použití tejto metódy môže svetelný mikroskop vytvoriť zväčšenie až 1400-krát. V istom zmysle je funkcia svetelného mikroskopu založená na prezeraní objektu v protisvetle. Svetlo začína u zdroja svetla na spodnej strane mikroskopu. Objekt je preniknutý svetlom, čo vedie k prechodnému obrazu v trubici cez objektív, ktorý je potom zväčšený okulárom.
Lekárske a zdravotné výhody
Svetelný mikroskop je jedným z najdôležitejších lekárskych nástrojov. Napríklad mikroskop umožnil objasniť početné základné vedecké otázky. Okrem toho umožnil medicíne dosiahnuť dôležitý moderný vývoj. V lekárstve sa svetelný mikroskop primárne používa na hodnotenie mikroorganizmov, buniek tela, krv komponenty alebo vzorky tkaniva. Pred vykonaním špeciálnych terapií je často nevyhnutné mikroskopicky určiť pôvodcu ochorenia patogény ako baktérie alebo plesne. Presná detekcia patogény je možné aj pomocou svetelného mikroskopu. Jedná sa o laboratórne vyšetrenie vzoriek ako napr krv, hnis alebo sekréty rany, pomocou ktorých je možné presne identifikovať zodpovednú baktériu. Jednou z nevýhod svetelného mikroskopu je však to, že ho ťažko detekuje vírusy. Na tento účel je vhodnejší elektrónový mikroskop. Svetelný mikroskop hrá dôležitú úlohu aj v mikrochirurgii a minimálne invazívnych chirurgických zákrokoch.
