Princip rada i povijest razvoja optičkih mikroskopa
Optički mikroskop (OM) je optički instrument koji koristi optičke principe za povećanje i slikanje malih objekata koje ljudsko oko ne može razlikovati, kako bi izvukao mikrostrukturne informacije.
Još u prvom stoljeću prije Krista otkriveno je da se promatranjem malih predmeta kroz sferne prozirne predmete mogu povećati i prikazati. Kasnije sam postupno shvaćao zakon da sferne staklene površine mogu povećavati i slikati objekte. Godine 1590. proizvođači naočala u Nizozemskoj i Italiji već su stvorili instrumente za povećanje slične mikroskopima. Oko 1610. Galileo iz Italije i Kepler iz Njemačke, dok su proučavali teleskope, promijenili su udaljenost između objektiva i okulara kako bi dobili razumnu strukturu optičkog puta mikroskopa. U to vrijeme, optičari su se bavili proizvodnjom, promicanjem i usavršavanjem mikroskopa.
Sredinom-17. stoljeća Robert Hooke iz Engleske i Lewandowski iz Nizozemske dali su izvanredan doprinos razvoju mikroskopa. Oko 1665. Hooke je dodao mehanizme za grubo i mikro fokusiranje, sustave osvjetljenja i radne stolove za držanje stakalca u mikroskopu. Ove komponente su se kontinuirano poboljšavale i postale su osnovne komponente modernih mikroskopa.
Između 1673. i 1677. Levin Hooke stvorio je jednokomponentni mikroskop velike snage tipa povećala, od kojih je devet sačuvano do danas. Hooke i Levin Hooke postigli su izvanredna postignuća u proučavanju mikrostrukture životinjskih i biljnih organizama koristeći vlastite mikroskope. U 19. stoljeću, pojava visokokvalitetnih akromatskih imerzijskih leća uvelike je poboljšala sposobnost mikroskopa da promatraju fine strukture. Godine 1827. Archie je prvi koristio imerzijske leće. 1870-ih Nijemac Albert postavio je klasične teorijske temelje za mikroskopsko snimanje. Sve je to promicalo brzi razvoj proizvodnje mikroskopa i tehnologije mikroskopskog promatranja te je biolozima i medicinskim stručnjacima, uključujući Kocha i Pasteura, omogućilo moćne alate za otkrivanje bakterija i mikroorganizama u drugoj polovici 19. stoljeća.
Usporedo s razvojem strukture samog mikroskopa, tehnologija mikroskopskog promatranja također se neprestano inovira: polarizirana mikroskopija pojavila se 1850. godine; Godine 1893. pojavila se interferencijska mikroskopija; Godine 1935. nizozemski fizičar Zelnik stvorio je fazno kontrastnu mikroskopiju, za koju je 1953. godine dobio Nobelovu nagradu za fiziku.
Klasični optički mikroskopi jednostavno su kombinacija optičkih i preciznih mehaničkih komponenti, koristeći ljudsko oko kao prijemnik za promatranje uvećanih slika. Kasnije je mikroskopu dodan fotografski uređaj koji koristi fotoosjetljivi film kao prijemnik za snimanje i pohranu. U moderno doba, fotoelektrične komponente, televizijske kamere i spojnice naboja obično se koriste kao prijamnici za mikroskope, u kombinaciji s mikroračunalima kako bi se formirao kompletan sustav prikupljanja i obrade informacija o slici.
Optičke leće izrađene od stakla ili drugih prozirnih materijala sa zakrivljenim površinama mogu povećati i prikazati objekte, a optički mikroskopi koriste se ovim principom za povećanje malih predmeta do veličine koju može promatrati ljudsko oko. Moderni optički mikroskopi obično koriste dva stupnja povećanja, a svaki je upotpunjen objektivom i okularom. Promatrani predmet nalazi se ispred leće objektiva, a nakon povećanja objektivnom lećom u prvom stupnju stvara obrnutu stvarnu sliku. Zatim se ta stvarna slika povećava okularom u drugoj fazi, tvoreći virtualnu sliku. Ono što ljudsko oko vidi je virtualna slika. Ukupno povećanje mikroskopa umnožak je povećanja objektiva i povećanja okulara. Omjer povećanja odnosi se na omjer povećanja linearnih dimenzija, a ne na omjer površine.
