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Microscopio: Tipi, Lenti e Funzionamento, Appunti di Scienze e tecnologie applicate

Una panoramica dettagliata del microscopio, dai suoi diversi tipi (semplice, composto, elettronico) alle lenti e alle loro proprietà (convergenti, divergenti, plan-acromatici, planapocromatici). Viene inoltre descritto il funzionamento del microscopio, dalla sorgente luminosa alla messa a fuoco, passando per gli obiettivi a secco e a immersione. Il testo illustra inoltre le diverse tecniche di allestimento dei preparati microscopici e i relativi vantaggi e svantaggi.

Tipologia: Appunti

2020/2021

Caricato il 07/04/2021

Aurora-Sambo
Aurora-Sambo 🇮🇹

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MICROSCOPIO
Microscopio semplice: formato da una sola lente che ottenne fino a 250
ingrandimenti.
Microscopio composto: uno degli strumenti più importanti nello studio
delle cellule.
Dagli anni 30 parte un microscopio che al posto della luce usa un fascio di
elettroni.
Microscopi elettronici: A trasmissione 1 milione di ingrandimenti A
scansione 200.000 di ingrandimenti ma con immagini tridimensionali.
LENTI
Oggetto trasparente limitato da due superfici delle quali almeno una è
ricurva.
Asse ottico: retta che congiunge i centri di curvatura delle due calotte
sferiche che individuano una lente.
Centro ottico: punto sull’asse ottico che gode della proprietà di non
deviare i raggi luminosi che lo attraversano
Fuoco della lente: punto dove convergono i raggi luminosi paralleli
all’asse ottico che hanno attraversato la lente.
Distanza focale: distanza del fuoco dal centro ottico
Lenti convergenti: i raggi luminosi paralleli all’asse ottico convergono in
punto posto al di della lente. Forma un’immagine reale formata
dell’incontro dei raggi.
Lenti divergenti: i raggi paralleli all’asse ottico attraversano la lente e
divergono. I loro prolungamenti convergono in un punto. Forma
un’immagine virtuale.
Il microscopio è formato da una parte meccanica e da una parte ottica
Parte meccanica è costituita da uno stativo solido che funge da supporto
alla parte ottica
La parte ottica è formata da oculari, obbiettivi e condensatore
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MICROSCOPIO

Microscopio semplice: formato da una sola lente che ottenne fino a 250 ingrandimenti. Microscopio composto: uno degli strumenti più importanti nello studio delle cellule. Dagli anni 30 parte un microscopio che al posto della luce usa un fascio di elettroni. Microscopi elettronici: A trasmissione 1 milione di ingrandimenti A scansione 200.000 di ingrandimenti ma con immagini tridimensionali. LENTI Oggetto trasparente limitato da due superfici delle quali almeno una è ricurva. Asse ottico: retta che congiunge i centri di curvatura delle due calotte sferiche che individuano una lente. Centro ottico: punto sull’asse ottico che gode della proprietà di non deviare i raggi luminosi che lo attraversano Fuoco della lente: punto dove convergono i raggi luminosi paralleli all’asse ottico che hanno attraversato la lente. Distanza focale: distanza del fuoco dal centro ottico Lenti convergenti: i raggi luminosi paralleli all’asse ottico convergono in punto posto al di là della lente. Forma un’immagine reale formata dell’incontro dei raggi. Lenti divergenti: i raggi paralleli all’asse ottico attraversano la lente e divergono. I loro prolungamenti convergono in un punto. Forma un’immagine virtuale. Il microscopio è formato da una parte meccanica e da una parte ottica Parte meccanica è costituita da uno stativo solido che funge da supporto alla parte ottica La parte ottica è formata da oculari, obbiettivi e condensatore

Nella parte inferiore dello stativo ha origine la sorgente luminosa che illumina il preparato, posto su un vetrino. Il preparato è messo sul tavolino portaoggetti, sistema di lenti il condensatore provvede a concentrare il fascio di luce verso l’obbiettivo mentre il diagramma regola la quantità di luce. L’apertura del diaframma influenza la profondità di campo: minore è l’apertura del diaframma maggiore è la profondità di campo utile Gli obiettivi a disposizione sono sistemati su un supporto girevole, il revolver portaobiettivi che permette di usare alternativamente obiettivi a diverso ingrandimento ponendoli sull'asse ottico. Gli obiettivi "a secco" che si usano normalmente e quelli "a immersione" (100×) che richiedono l'interposizione di una goccia di olio di cedro fra vetrino e lente frontale. Gli obiettivi e gli oculari sono dei sistemi complessi di lenti. Gli obiettivi sono progettati per correggere l'aberrazione cromatica, un'anomalia che deriva dalle modificazioni che ogni lente provoca sulle componenti a diversa lunghezza d'onda della luce bianca. Il passaggio della luce attraverso i sistemi di lenti provoca infatti fenomeni di interferenza che sono all'origine di una diminuita qualità dell’immagine. L'aberrazione sferica si manifesta con una tipica curvatura dell'immagine vista all'oculare per cui, soprattutto a forti ingrandimenti, i bordi del campo visivo appaiono non a fuoco rispetto al centro dell'immagine e viceversa. La correzione di questa anomalia è ottenuta dagli obiettivi plan-acromatici. Il massimo delle prestazioni si ottiene con sistemi planapocromatici, che correggono contemporaneamente entrambi i tipi di aberrazione, sferica e cromatica. La messa a fuoco va effettuata prima grossolanamente con la vite macrometrica, poi con quella micrometrica per la massima precisione. L'apertura ottimale del diaframma si trova sperimentalmente, cercando il miglior compromesso fra quantità di luce, risoluzione, contrasto dell'immagine e profondità di campo. Anche la giusta posizione del condensatore contribuisce alla nitidezza dell'immagine: essa va trovata spostandolo verso l'alto o verso il basso tramite l'apposito comando che si trova sotto al tavolino porta preparati. Con gli obiettivi a 100

è l'allestimento di adatti preparati su vetrino, su cui il materiale viene disteso in strato sottile e osservato tal quale o dopo colorazione. Nel primo caso si possono osservare i microrganismi in condizioni “naturali" e apprezzarne la mobilità, nel secondo subiscono pesanti alterazioni dovute alla fissazione al calore e alla successiva colorazione. ne provoca la morte ma consente l'impiego di obiettivi a forte ingrandimento (100×) Allestimento di preparati microscopici a fresco Le operazioni descritte in questa e in tutte le altre metodiche devono essere svolte in ambiente sterile, quindi sotto la cappa a flusso laminare. • a fresco, con l'impiego della tecnica standard o con un vetrino "a goccia pendente" dopo colorazione. L'esame a fresco risponde all'esigenza di osservare cellule o microrganismi vivi. Si può impiegare la normale microscopia in campo chiaro, ma è preferibile usare il campo oscuro o ancora meglio il contrasto di fase. Nella tecnica standard una piccola quantità di materiale viene distesa sul vetrino e osservata. Tecnica standard MATERIALE Vetrini portaoggetto Vetrini coprioggetto con pensione microbica in provetta o acqua stagnante con microrganismi Ansa per batteriologia Bunsen Microscopio

Con i preparati a fresco, l'osservazione con obiettivo a immersione risulta poco praticabile per la difficoltà di messa a fuoco dovuta allo strato di liquido fra1 vetrini e la scarsa intellegibilità del preparato.