Princip rada i povijest razvoja optičkih mikroskopa
Optički mikroskop (skraćeno OM) je optički instrument koji koristi optičke principe za povećanje i prikaz malih predmeta koje ljudsko oko ne može razlikovati, tako da ljudi mogu izvući informacije o mikrostrukturi.
Već u prvom stoljeću prije nove ere otkriveno je da se mali objekti promatranjem 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 za mikroskope. U to vrijeme, optičari su se bavili proizvodnjom, promicanjem i usavršavanjem mikroskopa.
Sredinom 17. stoljeća, Robert Hooke iz Engleske i Leeuwenhoek iz Nizozemske dali su izuzetan doprinos razvoju mikroskopa. Oko 1665. Hooke je dodao mehanizme za grubo i mikro fokusiranje, sustave osvjetljenja i radne stolove za nošenje stakalca do mikroskopa. Ove komponente su se kontinuirano poboljšavale i postale su osnovne komponente modernih mikroskopa.
Između 1673. i 1677. Levin Hooke razvio 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 pomoću mikroskopa vlastite izrade. 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. U 1870-ima, njemački Abbe 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 znanstvenicima, 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 Zernike stvorio je fazno kontrastnu mikroskopiju za koju je 1953. dobio Nobelovu nagradu za fiziku.
Klasični optički mikroskop jednostavno je kombinacija optičkih komponenti i preciznih mehaničkih komponenti, koristeći ljudsko oko kao prijemnik za promatranje uvećane slike. 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, koji se kombiniraju s mikroračunalima kako bi formirali potpuni sustav prikupljanja i obrade informacija o slici.
Optičke leće izrađene od stakla ili drugih prozirnih materijala sa zakrivljenim površinama mogu povećavati i slikati objekte, a optički mikroskopi koriste ovaj princip za povećanje malih objekata do veličine dovoljne da ih ljudsko oko može promatrati. Moderni optički mikroskopi obično koriste dva stupnja povećanja, a svaki je upotpunjen objektivom i okularom. Promatrani predmet nalazi se ispred leće objektiva, a nakon prvog povećanja lećom objektiva stvara obrnutu stvarnu sliku. Zatim se ta stvarna slika povećava lećom objektiva u drugoj fazi, tvoreći imaginarnu sliku. Ono što ljudsko oko vidi je imaginarna 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.
