Jak mikroskop funguje?
Mikroskop funguje na bázi zvětšení zorného úhlu a s pomocí zrcadel a čoček v něm obsažených nám umožňuje prozkoumávat předměty či vzorky až do těch nejmenších detailů.
Zaostřeno na různé části mikroskopu
Části mikroskopu tvoří tři oblasti. Oblast pro optiku (okulár a objektiv), pro osvětlení (zdroj světla, kondenzor) a oblast určená mechanickým komponentům (tubus, stativ, hlavice, podstavec, stolek, šrouby, měnič objektivů).
- Okulár je tvořen optickými čočkami, které zvětšují obraz vytvořený v objektivu. Podle počtu okulárů rozlišujeme monokulární, binokulární a trinokulární mikroskop.
- Tubus v sobě nese okulár a je napojen na měnič objektivů.
- Objektiv má v kovových válcovitých pouzdrech soustavu optických čoček. Obraz zvětší a převrátí.
- Měnič objektivů bývá na spodní straně tubusu. Je to otočný kotouč, na němž jsou přišroubovány objektivy.
- Hlavice drží tubus a okuláry mikroskopu pohromadě.
- Stativ (rameno) je tělem mikroskopu, které spojuje jeho optickou část se zbytkem komponentů.
- Stolek se nachází pod objektivy a umisťují se na něj pozorované preparáty či předměty.
- Kondenzor díky nastavitelným filtrům a clonám pomáhá měnit kontrast pozorovaného objektu.
- Zdroj světla nasvěcuje předměty a prosvěcuje preparáty. Například halogenové světlo, LED dioda, zrcadlo.
- Podstavec zajišťuje stabilitu mikroskopu a nese jeho stativ.
Jak vybrat mikroskop?
Pokud se zamyslíte nad tím, jak vybrat mikroskop, měli byste si odpovědět na následující otázky a vzít v úvahu zmíněné tipy. Druhy mikroskopů vám mohou svým množstvím udělat v hlavě chaos. Když se však zaměříte na pár klíčových aspektů, bude pro vás koupě mikroskopu mnohem jednodušší.
Kdo s mikroskopy pracuje?
Začátečníkovi stačí mikroskopy se základními funkcemi a menším rozsahem zvětšení, což pohodlně obstarají školní mikroskopy a hobby mikroskopy. Pokročilý uživatel sáhne po mikroskopu, který má lépe nastavitelnou optiku. Sem spadá studentský mikroskop a laboratorní mikroskop. Profesionálové, využívající mikroskopy pro práci, ocení kvalitu a funkce, jež nabízejí polarizační, inspekční, laboratorní mikroskopy a stereomikroskopy.
Co mikroskopem pozoruje?
Další otázka zní: Co mikroskopem pozorujete? Podle toho je dělíme na světelné (biologické) mikroskopy a stereomikroskopy. Světelnými mikroskopy pronikáme dovnitř prosvícených struktur a naopak stereomikroskopy pozorujeme povrch neprůsvitných objektů.
Monokulární mikroskop
Binokulární mikroskop
Práce se světelnými mikroskopy
Práce se světelnými mikroskopy je náročnější, kvůli správnému nastavování světla a přípravě preparátu (pozorované struktury). Děti asi budou při práci a obsluze potřebovat ze začátku pomoc. Na trhu jsou různé poddruhy světelných mikroskopů (fázový, inverzní, darkfield, fluorescenční, polarizační a konfokální mikroskop).
i
Elektronový mikroskop je pro vědce
Specifickým poddruhem světelného je elektronový mikroskop, který má místo optických čoček elektromagnetické a využívá elektrony ke zkoumání objektů. Může dosáhnout zvětšení až 1 000 000×, což jej řadí mezi nástroje specializovaných vědeckých pracovišť.
A ten stereomikroskop je teda na co?
Stereomikroskopy jsou skvělým pomocníkem pro pozorování povrchů a neprůhledných materiálů, například pro určení jejich kvality. Můžete prohlížet mince, známky, hmyz či nerosty. Výsledný obraz lidské oko vnímá trojrozměrně. Tyto mikroskopy nemají tak velkou zvětšovací schopnost jako světelné, ale pro pozorování povrchu stačí. Pro děti jsou skvělou volbou, protože jsou nenáročné na obsluhu a lze s nimi pozorovat vše, co najdou.
Hračka, nebo kvalitní mikroskop?
Pořizujete dětem hračku, nebo kvalitní mikroskop? To je další ze zásadních otázek při nákupu. Plastové hračky v kategorii dětský mikroskop nejsou úplně vhodné v případě, že dítě chcete pro tuto zálibu nadchnout. A to ze dvou důvodů. První je zásadní: mikroskop pro děti se s tím klasickým nemůže rovnat v kvalitě obrazu ani jakosti světelného zdroje. Druhým důvodem je životnost jednotlivých dílů, jako jsou například plastové komponenty.
Můj první mikroskop
Jaký bude jejich úplně první mikroskop? Kdo si myslí, že malé dítě zničí spíše stereomikroskop než dětský mikroskop, je na omylu. Kvalitní mikroskopy se vyrábějí v kovovém provedení. Měly by tedy něco vydržet. Na druhou stranu mikroskop pro děti má spoustu plastových částí a zas tak odolný není. Zvažte tedy, jestli svůj první mikroskop dítě dostane jako hračku nebo jako plnohodnotný nástroj pro rozvíjení budoucího koníčka. Doporučujeme se také podívat na USB mikroskop nebo na kapesní mikroskop.
Posviťme si na mikroskopy
Pojďme si posvítit na mikroskopy a jejich světelné zdroje. Světlo je dalším dílkem ve skládačce odpovědí na otázku: Jak vybrat mikroskop? Většinou máte na výběr z následujících možností.
-
Halogenové světlo
- Je žádoucí při dlouhodobé práci, na oči působí příznivě díky své teplé barvě.
-
LED dioda
- Barvu jejího světla můžeme popsat jako studenou bílou, šetří energii a nevydává skoro žádné tepelné záření. Nevýhodou může být únava očí při dlouhodobé práci.
-
Zrcadlo
- Pomocí polohování zrcátka se nastaví intenzita světla. Toto řešení mají často levné mikroskopy.
-
Kruhové osvětlení
- Tento typ využívají často stereomikroskopy při pozorování otvorů nebo předmětů, které je nutné nasvítit ze všech stran.
-
Polarizační osvětlení
- Jedná se o speciálně ošetřené světlo, které eliminuje odrazy vracející se od pozorovaného lesklého předmětu zpět do objektivu.
-
Externí osvětlení
- Není součástí mikroskopu a používá se pro nasvícení předmětu z více stran při pozorování nerovností povrchu.
Jak moc má mikroskop zvětšovat?
Mikroskop by neměl zvětšovat ani moc, ani málo. Spousta výrobců se předhání v číslech. Světelné mikroskopy jsou často vybaveny okuláry a objektivy se závratnými rozsahy zvětšení, které však neplní svou funkčnost a obraz se pak nedá použít. Běžně se používá zvětšení v rozsahu 400–600×. U 1000× zvětšení je potřeba používat mikroskopovací techniku s imerzním olejem. Stereomikroskopy dosahují optimálního zvětšení v rozsahu 20–40×. Některé jejich speciální poddruhy zvládají zvětšení 80× nebo 160×.
Klíčové pro kvalitu obrazu není vysoký rozsah jeho zvětšení, ale rozlišovací schopnost mikroskopu rozlišit od sebe dva blízké objekty. Větší zvětšení neznamená automaticky větší rozlišení či kvalitu.
Srdcem mikroskopu je kvalitní optika a ostření
Kvalitní optika by měla zahrnovat výměnné objektivy se zvětšením alespoň 4×, 10× a 40× a širokoúhlé WF okuláry s hodnotami: 5×, 10× či 16×. Levnější světelné mikroskopy mívají tužší jednostupňové ostření, které není přátelské k dětem. Pro vaše ratolesti volte radši ostření duální, umožňující rychlejší hrubé zaostření a poté přesné jemné doostření. Takto se můžou dívat na zajímavé detaily a vrstvy preparátu a pořizovat z nich ostré fotografie smartphonem či kamerou. Ostření u stereomikroskopu je založeno na kovovém hřebenovém převodu.
i
Jak vypočítat celkovou hodnotu zvětšení mikroskopu? Pro výslednou hodnotu vynásobte zvětšení objektivu a zvětšení okuláru.
Chcete si z mikroskopu pořídit záznam?
Při výběru hraje velkou roli i to, zda si z mikroskopu chcete pořídit záznam či nikoliv. Pokud odpovíte kladně, je dobré pořídit si mikroskop s kamerou či LCD displayem (digitální mikroskop), trinokulární mikroskop, konfokální mikroskop nebo USB mikroskop. Konfokální mikroskop je zajímavý tím, že využívá laser k získání optických řezů, ze kterých skládá 3D obraz. Můžete tak pozorovat chemické a růstové děje uvnitř buněk v reálném čase.
Mikroskopy pod drobnohledem
Pojďme se ještě detailně podívat na některé známé druhy speciálních mikroskopů, jako jsou digitální mikroskopy, trinokulární mikroskopy, USB mikroskopy a kapesní mikroskopy.
Digitální mikroskop vám vše s přehledem ukáže
Digitální mikroskop nemá okulár, ale LCD displej, na kterém se promítá pozorovaný předmět. Zapojíte ho i do počítače. Je využíván odborníky při výuce studentů a vědeckými pracovníky při společném pozorování.
Trinokulární mikroskop pro chytré třetí oko
Trinokulární mikroskop má dva tubusy s okuláry pro sledování oběma očima a třetí tubus sloužící pro připojení chytrého telefonu, fotoaparátu nebo kamery. V mžiku se tak může změnit na digitální mikroskop schopný pořizovat záznamy. Často se používá ve vědecké sféře.
Digitalní mikroskop
Trinokulární mikroskop
USB mikroskop je zdánlivě slepý, přesto velmi šikovný
USB mikroskop většinou nemá okulár ani display. Všechny své poznatky vysílá do připojeného zařízení pomocí USB konektoru. U tohoto typu je nutné pohlídat si dostatečné přisvícení, případně dokoupení stativu. Hojně se používá jako začátečnický mikroskop pro děti, k analýze stavu nehtů a vlasů v salonech a kadeřnictvích, nebo ke zkoumání kvality obvodů a čipů v elektroinženýrství.
Provětrejte kapesní mikroskop
Kapesní mikroskop má tu výhodu, že si ho můžete vzít kamkoliv s sebou a zkoumat předměty přímo v terénu. Je skladný, vybavený osvětlením, většinou zvládne zvětšení až 200× a také umí obrazy či videa z vašich objevů ukládat na vnitřní paměť. Pěkně v klidu a v teple si pak můžete na počítači promítat krásy mikro přírody.
Vyznejte se ve výbavě mikroskopu
Některé modely mikroskopů nabízí dodatečnou výbavu.
- Světelné mikroskopy mohou disponovat krycími a podkladovými sklíčky pro pozorované preparáty. Krycí sklíčka jsou tenká a jednorázová, podkladová lze umýt a použít znovu.
- Někdy se k mikroskopu přidávají hotové preparáty ve sklíčkách, připravené rovnou k pozorování.
- Oblíbené jsou také bezpečné úložné kufříky, které na trhu existují i ve variantě s preparační soupravou (nůžky, pipety, barviva, pinzety, sklíčka, ampule apod.).
Skrýt popis