Il Microscopio
Il Microscopio Il microscopio, dal greco micron (piccolo) e skopein (guardare), è uno strumento che permette di ottenere un immagine ingrandita degli oggetti osservati.
Unità di misura Unità di misura Simbolo Corrispondenza Strutture Centimetro cm 10-2 m Organi, grosse cellule Millimetro mm 10-3 m Organi, grosse cellule Micrometro (Micron) µm (µ) 10-6 m Cellule, organuli cellulari Nanometro nm 10-9 m Ultrastruttura organuli cellulari Ångstrom Å 10-10 m Macromolecole Picometro pm 10-12 m Molecole, atomi
Unità di misura
Unità di misura 1 mm Occhio umano Microscopio ottico Microscopio elettronico a scansione Microscopio elettronico a trasmissione 100 µm 10 µm 1 µm 100 nm 10 nm 1 nm 1 Å cell. epiteliali globuli rossi batteri virus proteine aminoacidi atomi
Classificazione dei microscopi Microscopi ottici In campo chiaro In campo scuro A contrasto di fase A luce Ultravioletta A luce polarizzata A fluorescenza Confocale Stereomicroscopio Microscopi elettronici A trasmissione (TEM) A scansione (SEM) Microscopi a sonda A scansione effetto tunnel A forza atomica Altri tipi di microscopi A raggi X Sonico
Classificazione dei microscopi
Classificazione dei microscopi
Immagini al microscopio
Immagini al microscopio
Differenze fra microscopio ottico e elettronico Microscopio ottico Microscopio elettronico Raggio di luce visibile Lenti di vetro o quarzo Campione a pressione atmosferica Immagine osservata mediante oculare Raggio di elettroni Lenti Elettromagnetiche Campione sotto vuoto Immagine osservata mediante schermo fluorescente
Schemi di microscopi
Microscopi ottici Parti componenti un microscopio ottico Parte ottica Oculare Obbiettivi Condensatore Sorgente di luce Parte meccanica Stativo Tavolino portaoggetti Sistema di traslazione del tavolino Tubo porta oculare Comandi di messa a fuoco Diaframma del condensatore
Gli Obiettivi Sono sistemi di lenti che danno la prima immagine ingrandita del campione Obiettivi a secco Obiettivi ad immersione Fattore d ingrandimento Apertura numerica Lunghezza meccanica del tubo (in mm) Spessore del coprioggetto (in mm) Gli obiettivi all infinito
1- Produttore 2- Tipo di correzione ottica 3- Ingrandimento 4- Usi particolari 5- Lunghezza tubo 6- Spessore coprioggetto 7- Banda riconoscimento 8- Distanza di lavoro 9- Immersione con olio 10- Apertura numerica 11- Tipo di correzione ottica Gli Obiettivi
Gli Oculari Sono formati da un sistema di lenti che ingrandisce l immagine del campione gia ingrandita dagli obiettivi Può essere unico oppure doppio Possiede un proprio fattore di ingrandimento
Grandezze che caratterizzano i microscopi Potere di risoluzione Limite di risoluzione Fattore d ingrandimento dell obbiettivo e dell oculare Fattore d ingrandimento totale
La Risoluzione L. R. = 1 λ A. N. Dove: λ = Lunghezza d onda radiazione elettromagnetica A. N. = Apertura numerica obiettivo Risoluzioni di riferimento: Occhio circa 0,1 mm M. Ottico luce visibile a immersione circa 0,2 micron = 200 nm M. Elettronico a trasmissione: 0,5-0,2 nm (max 0,08 nm = 80 pm) M. Elettronico a scansione: fra 1 e 20 nm (max 0,4 nm) M. AFM 15 pm (teorici)
La lunghezza d onda
L apertura numerica È un indice della qualità dell obiettivo È l angolo massimo di raccolta della luce da parte di un sistema ottico Negli obiettivi a secco il valore massimo è 1 (normalmente 0,95) Negli obiettivi ad immersione può essere maggiore di 1 Dipende da: Qualità delle lenti Indice di rifrazione
Come si migliora la risoluzione? Modificare il sistema di lenti Diminuire λ Aumentare A.N. Lunghezza d onda luce visibile: 800 400 nm Luce rossa 800 nm Luce viola 400 nm Lunghezza d onda luce UV: 400 200 nm Lunghezza d onda fascio elettroni: 0.05 nm
Come si migliora la risoluzione?
Suggerimenti nell'uso del microscopio ottico Lavorate sempre in posizione comoda, possibilmente su un tavolo ampio ed alto abbastanza da permettervi di appoggiare i gomiti stando seduti, in maniera da consentire alla schiena una postura rilassata. Fate una breve pausa ogni venti minuti circa: i vostri occhi ve ne saranno grati! Se utilizzate il microscopio per la prima volta, ricordate di aggiustare la distanza tra le pupille: è fondamentale utilizzare la visione binoculare. Cercate di focalizzare lo sguardo al centro del campo visivo quando vi sarete abituati verrà naturale farlo. Prima di mettere il vetrino con il preparato sul tavolino, abbassate il piano. Poi mettete a fuoco con l'obiettvo ad ingrandimento minore. Una volta stabilita la lunghezza focale, potete ruotare il portaobiettivi a revolver senza paura: l'obiettivo non colpirà il vetrino. Poi regolate il fuoco solo con la micrometrica. Se utilizzate l'olio per l'immersione, ricordatevi di pulire bene l'obiettivo, prima di mettere via l'apparecchio, con un panno morbido; se necessario utilizzate alcol etilico. Pulite sempre le parti ottiche con un panno morbido: le lenti si rigano con facilità. Non smontate mai obiettivi e oculari.