กล้องจุลทรรศน์. หลักการทำงานของกล้องจุลทรรศน์คือการสร้างภาพ วิธีการวิจัยด้วยกล้องจุลทรรศน์และกล้องจุลทรรศน์

กล้องจุลทรรศน์(จากภาษากรีก มิโครส- เล็กและ สโกเปโอ- ฉันเฝ้ามอง) - เครื่องมือทางแสงเพื่อให้ได้ภาพขยายของวัตถุขนาดเล็กและรายละเอียดที่มองไม่เห็นด้วยตาเปล่า

กล้องจุลทรรศน์ตัวแรกที่รู้จักถูกสร้างขึ้นในปี 1590 ในประเทศเนเธอร์แลนด์โดยช่างแว่นตาทางพันธุกรรม เศคาริยาห์และ ฮันส์ แจนเซ่น ซึ่งติดตั้งเลนส์นูนสองตัวไว้ในหลอดเดียว ภายหลัง เดการ์ต ในหนังสือของเขา “Dioptrics” (1637) เขาบรรยายถึงกล้องจุลทรรศน์ที่ซับซ้อนกว่า ซึ่งประกอบด้วยเลนส์สองตัว ได้แก่ เลนส์เว้าแบน (ช่องมองภาพ) และเลนส์สองด้าน (วัตถุประสงค์) การปรับปรุงด้านทัศนศาสตร์เพิ่มเติมทำให้เป็นไปได้ แอนโทนี่ ฟาน เลเวนฮุก ในปี ค.ศ. 1674 ได้ผลิตเลนส์ที่มีกำลังขยายเพียงพอที่จะทำได้ง่ายๆ การสังเกตทางวิทยาศาสตร์และบรรยายถึงจุลินทรีย์เป็นครั้งแรกในปี พ.ศ. 2226

กล้องจุลทรรศน์สมัยใหม่ (รูปที่ 1) ประกอบด้วยสามส่วนหลัก: แสง แสง และกลไก

รายละเอียดหลัก ส่วนแสง กล้องจุลทรรศน์ประกอบด้วยเลนส์ขยายสองระบบ: เลนส์ใกล้ตาหันหน้าไปทางตาของผู้วิจัยและเลนส์หันหน้าไปทางชิ้นงานทดสอบ เลนส์ใกล้ตา มีเลนส์สองตัว เลนส์ด้านบนเรียกว่าเลนส์หลัก และเลนส์ด้านล่างเรียกว่าเลนส์รวม กรอบช่องมองภาพบ่งบอกถึงสิ่งที่พวกเขาผลิต เพิ่มขึ้น(×5, ×7, ×10, ×15) จำนวนช่องมองภาพบนกล้องจุลทรรศน์อาจแตกต่างกันไป ตาข้างเดียว และ กล้องส่องทางไกล กล้องจุลทรรศน์ (ออกแบบมาเพื่อสังเกตวัตถุด้วยตาข้างเดียวหรือสองตา) รวมทั้ง กล้องส่องทางไกล ช่วยให้คุณสามารถเชื่อมต่อระบบเอกสาร (กล้องถ่ายภาพและวิดีโอ) เข้ากับกล้องจุลทรรศน์

เลนส์ เป็นระบบของเลนส์ที่ล้อมรอบด้วยกรอบโลหะ ซึ่งเลนส์ด้านหน้า (ด้านหน้า) จะสร้างกำลังขยาย และเลนส์แก้ไขด้านหลังจะขจัดข้อบกพร่องในภาพออพติคอล ตัวเลขบนกรอบเลนส์ยังระบุถึงสิ่งที่ผลิตอีกด้วย เพิ่มขึ้น (×8, ×10, ×40, ×100) โมเดลส่วนใหญ่ที่มีไว้สำหรับการวิจัยทางจุลชีววิทยานั้นมาพร้อมกับเลนส์หลายตัวที่มีระดับกำลังขยายต่างกันและกลไกการหมุนที่ออกแบบมาเพื่อการเปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็ว - ปราการ มักเรียกว่า " ปราการ ».

ส่วนแสงสว่างได้รับการออกแบบมาเพื่อสร้างฟลักซ์แสงที่ช่วยให้คุณส่องสว่างวัตถุในลักษณะที่ส่วนแสงของกล้องจุลทรรศน์ทำหน้าที่ของมันด้วยความแม่นยำสูงสุด ส่วนการให้แสงของกล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสงส่องโดยตรงจะอยู่ด้านหลังวัตถุใต้เลนส์และรวมถึง แหล่งกำเนิดแสง (หลอดไฟและแหล่งจ่ายไฟฟ้า) และ แสง ระบบเครื่องกล (ไดอะแฟรมปรับคอนเดนเซอร์ ฟิลด์ และรูรับแสง) คอนเดนเซอร์ ประกอบด้วยระบบเลนส์ที่ออกแบบมาเพื่อรวบรวมรังสีที่มาจากแหล่งกำเนิดแสง ณ จุดหนึ่ง - จุดสนใจ ซึ่งจะต้องอยู่ในระนาบของวัตถุที่กำลังพิจารณา ในทางกลับกัน ง กะบังลม ตั้งอยู่ใต้คอนเดนเซอร์และออกแบบมาเพื่อควบคุม (เพิ่มหรือลด) การไหลของรังสีที่ส่งผ่านจากแหล่งกำเนิดแสง

ส่วนเครื่องกลกล้องจุลทรรศน์ประกอบด้วยชิ้นส่วนที่รวมชิ้นส่วนแสงและแสงตามที่อธิบายไว้ข้างต้น และยังช่วยให้สามารถจัดวางและเคลื่อนย้ายชิ้นงานทดสอบที่กำลังศึกษาอยู่ได้ ดังนั้นชิ้นส่วนทางกลจึงประกอบด้วย บริเวณ กล้องจุลทรรศน์และ ที่ยึด ที่ด้านบนของสิ่งที่แนบอยู่ หลอด - ท่อกลวงที่ออกแบบมาเพื่อรองรับเลนส์ เช่นเดียวกับป้อมปืนที่กล่าวข้างต้น ด้านล่างคือ เวที ซึ่งติดตั้งสไลด์พร้อมตัวอย่างที่กำลังศึกษาอยู่ เวทีสามารถเคลื่อนย้ายในแนวนอนโดยใช้อุปกรณ์ที่เหมาะสมทั้งขึ้นและลงซึ่งช่วยให้สามารถปรับความคมชัดของภาพโดยใช้ รวม (มาโครเมตริก) และ สกรูที่มีความแม่นยำ (ไมโครเมตริก)

เพิ่มขึ้น,ซึ่งกล้องจุลทรรศน์ผลิตนั้นถูกกำหนดโดยผลคูณของกำลังขยายตามวัตถุและกำลังขยายของช่องมองภาพ นอกจากกล้องจุลทรรศน์สนามแสงแล้ว วิธีการวิจัยพิเศษต่อไปนี้ยังใช้กันอย่างแพร่หลาย: สนามมืด คอนทราสต์เฟส เรืองแสง (ฟลูออเรสเซนต์) และกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอน

หลัก(เป็นเจ้าของ) เรืองแสง เกิดขึ้นโดยไม่ได้รับการดูแลเป็นพิเศษจากยาและมีอยู่ในสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพหลายชนิด เช่น กรดอะมิโนอะโรมาติก พอร์ไฟริน คลอโรฟิลล์ วิตามิน A, B2, B1, ยาปฏิชีวนะบางชนิด (เตตราไซคลิน) และสารเคมีบำบัด (อะคริควิน, ริวานอล) รอง (ชักนำ) เรืองแสง เกิดขึ้นจากการประมวลผลวัตถุด้วยกล้องจุลทรรศน์ด้วยสีย้อมเรืองแสง - ฟลูออโรโครม สีย้อมเหล่านี้บางส่วนกระจายอยู่ในเซลล์ ส่วนสีอื่นๆ จับกับโครงสร้างเซลล์บางชนิดหรือแม้กระทั่งกับสารเคมีบางชนิด

เพื่อดำเนินการตรวจด้วยกล้องจุลทรรศน์ชนิดนี้เป็นพิเศษ กล้องจุลทรรศน์เรืองแสง (ฟลูออเรสเซนต์) แตกต่างจากกล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสงทั่วไปตรงที่มีกำลังอันทรงพลัง แหล่งกำเนิดแสง (หลอดปรอทควอทซ์ความดันสูงพิเศษหรือหลอดควอทซ์หลอดฮาโลเจน) เปล่งออกมาเป็นส่วนใหญ่ในบริเวณอัลตราไวโอเลตคลื่นยาวหรือคลื่นสั้น (สีน้ำเงินม่วง) ของสเปกตรัมที่มองเห็นได้

แหล่งกำเนิดนี้ใช้เพื่อกระตุ้นการเรืองแสงก่อนที่แสงจะส่องผ่านจุดพิเศษ น่าตื่นเต้น (ฟ้า-ม่วง) กรองแสง และสะท้อนให้เห็น การรบกวน แยกลำแสง บันทึก ซึ่งเกือบจะตัดการแผ่รังสีที่มีความยาวคลื่นยาวออกไปเกือบทั้งหมด และส่งเฉพาะสเปกตรัมส่วนนั้นที่กระตุ้นการเรืองแสงเท่านั้น ขณะเดียวกันใน โมเดลที่ทันสมัยกล้องจุลทรรศน์ฟลูออเรสเซนต์การแผ่รังสีที่น่าตื่นเต้นกระทบชิ้นงานผ่านเลนส์ (!) หลังจากการกระตุ้นของฟลูออเรสเซนต์แสงที่ได้จะเข้าสู่เลนส์อีกครั้งหลังจากนั้นจะผ่านเลนส์ที่อยู่ด้านหน้าช่องมองภาพ ล็อค (สีเหลือง) กรองแสง , ตัดการแผ่รังสีที่น่าตื่นเต้นของคลื่นสั้นและส่งแสงเรืองแสงจากยาไปยังดวงตาของผู้สังเกต

เนื่องจากการใช้ระบบกรองแสงดังกล่าว ความเข้มของแสงของวัตถุที่สังเกตได้มักจะต่ำ ดังนั้น จึงควรใช้กล้องจุลทรรศน์ฟลูออเรสเซนซ์ในลักษณะพิเศษ ห้องมืด .

ข้อกำหนดที่สำคัญเมื่อทำกล้องจุลทรรศน์ประเภทนี้ก็คือการใช้งานเช่นกัน การแช่แบบไม่เรืองแสง และ สื่อปิดล้อม - โดยเฉพาะอย่างยิ่งเพื่อดับการเรืองแสงภายในของซีดาร์หรือน้ำมันแช่อื่น ๆ จะมีการเติมไนโตรเบนซีนจำนวนเล็กน้อยลงไป (จาก 2 ถึง 10 หยดต่อ 1 กรัม) ในทางกลับกัน สารละลายบัฟเฟอร์ของกลีเซอรอล รวมถึงโพลีเมอร์ที่ไม่เรืองแสง (โพลีสไตรีน โพลีไวนิลแอลกอฮอล์) สามารถใช้เป็นสื่อสำหรับบรรจุยาได้ มิฉะนั้นเมื่อใช้กล้องจุลทรรศน์เรืองแสงจะใช้กระจกสไลด์และแผ่นปิดธรรมดาซึ่งส่งรังสีในส่วนที่ใช้ของสเปกตรัมและไม่มีการเรืองแสงของตัวเอง

ดังนั้นข้อดีที่สำคัญของกล้องจุลทรรศน์ฟลูออเรสเซนซ์คือ:

1) ภาพสี;

2) คอนทราสต์ระดับสูงของวัตถุที่ส่องสว่างในตัวบนพื้นหลังสีดำ

3) ความเป็นไปได้ในการศึกษาโครงสร้างเซลล์ที่ดูดซับฟลูออโรโครมต่างๆ ซึ่งเป็นตัวบ่งชี้ทางไซโตเคมีเฉพาะ

4) ความสามารถในการกำหนดการเปลี่ยนแปลงการทำงานและทางสัณฐานวิทยาของเซลล์ในพลวัตของการพัฒนา

5) ความเป็นไปได้ของการย้อมสีจุลินทรีย์โดยเฉพาะ (โดยใช้อิมมูโนฟลูออเรสเซนต์)

กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอน

มีการวางรากฐานทางทฤษฎีสำหรับการใช้อิเล็กตรอนในการสังเกตวัตถุด้วยกล้องจุลทรรศน์ ดับเบิลยู. แฮมิลตัน ผู้สร้างความคล้ายคลึงระหว่างการผ่านของรังสีแสงในตัวกลางเชิงแสงที่ไม่เป็นเนื้อเดียวกันและวิถีการเคลื่อนที่ของอนุภาคในสนามพลัง เช่นเดียวกับ เดอ บรอกลี ซึ่งตั้งสมมติฐานว่าอิเล็กตรอนมีทั้งคุณสมบัติทางร่างกายและคลื่น

นอกจากนี้ เนื่องจากความยาวคลื่นของอิเล็กตรอนที่สั้นมาก ซึ่งลดลงในสัดส่วนโดยตรงกับแรงดันไฟฟ้าเร่งที่ใช้ จึงมีการคำนวณทางทฤษฎี ขีดจำกัดความละเอียด ซึ่งแสดงถึงความสามารถของอุปกรณ์ในการแสดงรายละเอียดขนาดเล็กที่อยู่สูงสุดของวัตถุแยกกัน สำหรับกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนคือ 2-3 Å ( อังสตรอม โดยที่ 1Å=10 -10 ม.) ซึ่งสูงกว่ากล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสงหลายพันเท่า ภาพถ่ายแรกของวัตถุที่เกิดจากลำอิเล็กตรอนได้รับในปี พ.ศ. 2474 นักวิทยาศาสตร์ชาวเยอรมัน เอ็ม. นอลเลม และ อี. รุสก้า .

ในการออกแบบกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนสมัยใหม่ แหล่งกำเนิดของอิเล็กตรอนคือโลหะ (โดยปกติจะเป็นทังสเตน) ซึ่งหลังจากให้ความร้อนถึง 2,500 ºСผลลัพธ์ก็คือ การปล่อยความร้อน อิเล็กตรอนถูกปล่อยออกมา ด้วยความช่วยเหลือของสนามไฟฟ้าและสนามแม่เหล็กที่ก่อตัวขึ้น การไหลของอิเล็กตรอน คุณสามารถเพิ่มความเร็วและลดความเร็วลงได้ เช่นเดียวกับการหันเหไปในทิศทางและโฟกัสใดๆ ดังนั้นบทบาทของเลนส์ใน กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนเล่นชุดอุปกรณ์แม่เหล็ก ไฟฟ้าสถิต และรวมกันที่คำนวณอย่างเหมาะสมเรียกว่า “ เลนส์อิเล็กทรอนิกส์" .

เงื่อนไขที่จำเป็นสำหรับการเคลื่อนที่ของอิเล็กตรอนในรูปของลำแสง ระยะไกลยังเป็นการสร้างสรรค์ระหว่างทางอีกด้วย เครื่องดูดฝุ่น เนื่องจากในกรณีนี้เส้นทางอิสระเฉลี่ยของอิเล็กตรอนระหว่างการชนกับโมเลกุลของก๊าซจะเกินระยะทางที่ต้องเคลื่อนที่อย่างมาก เพื่อวัตถุประสงค์เหล่านี้ การรักษาแรงดันลบประมาณ 10 -4 Pa ในห้องทำงานก็เพียงพอแล้ว

ตามลักษณะของวัตถุที่ศึกษา กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนจะแบ่งออกเป็น โปร่งแสง สะท้อนแสง เปล่งออกมา แรสเตอร์ เงา และ มิเรอร์ ซึ่งสองอันแรกนั้นใช้กันมากที่สุด

การออกแบบแสง กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่องผ่าน (ส่ง) เทียบเท่ากับการออกแบบกล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสงที่สอดคล้องกันโดยสิ้นเชิง โดยลำแสงจะถูกแทนที่ด้วยลำอิเล็กตรอน และระบบเลนส์แก้วจะถูกแทนที่ด้วยระบบเลนส์อิเล็กตรอน ดังนั้นกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่องผ่านจึงประกอบด้วยส่วนประกอบหลักดังต่อไปนี้: ระบบไฟส่องสว่าง กล้องวัตถุ ระบบโฟกัส และ บล็อกการลงทะเบียนภาพสุดท้าย ประกอบด้วยกล้องและจอฟลูออเรสเซนต์

โหนดทั้งหมดเหล่านี้เชื่อมต่อถึงกัน ก่อให้เกิดสิ่งที่เรียกว่า "คอลัมน์กล้องจุลทรรศน์" ซึ่งภายในจะมีสุญญากาศอยู่ ข้อกำหนดที่สำคัญอีกประการหนึ่งสำหรับวัตถุที่อยู่ระหว่างการศึกษาคือความหนาน้อยกว่า 0.1 ไมครอน ภาพสุดท้ายของวัตถุจะเกิดขึ้นหลังจากการโฟกัสที่เหมาะสมของลำแสงอิเล็กตรอนที่ผ่านเข้าไป ฟิล์มถ่ายภาพ หรือ หน้าจอเรืองแสง เคลือบด้วยสารพิเศษ - ฟอสเฟอร์ (คล้ายกับหน้าจอในหลอดภาพทีวี) และเปลี่ยนภาพอิเล็กทรอนิกส์ให้กลายเป็นภาพที่มองเห็นได้

ในกรณีนี้ การก่อตัวของภาพในกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่องผ่านส่วนใหญ่สัมพันธ์กับระดับการกระเจิงของอิเล็กตรอนที่แตกต่างกันตามพื้นที่ต่างๆ ของตัวอย่างที่กำลังศึกษา และในระดับที่น้อยกว่านั้น มีความแตกต่างในการดูดกลืนอิเล็กตรอนตามพื้นที่เหล่านี้ คอนทราสต์ยังได้รับการปรับปรุงโดยใช้ “ สีย้อมอิเล็กทรอนิกส์ "(ออสเมียมเทตรอกไซด์, ยูรานิล ฯลฯ) โดยเลือกจับกับพื้นที่บางส่วนของวัตถุ จัด ในลักษณะเดียวกันกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่องผ่านสมัยใหม่มีให้ กำลังขยายที่มีประโยชน์สูงสุด มากถึง 400,000 เท่า ซึ่งสอดคล้องกับ ปณิธาน ที่ 5.0 Å โครงสร้างละเอียดของเซลล์แบคทีเรียที่เปิดเผยโดยใช้กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่องผ่านเรียกว่า โครงสร้างพิเศษ .

ใน กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบสะท้อนแสง (สแกน) ภาพถูกสร้างขึ้นโดยใช้อิเล็กตรอนที่สะท้อน (กระจัดกระจาย) โดยชั้นผิวของวัตถุเมื่อมันถูกฉายรังสีในมุมเล็กๆ (ประมาณสองสามองศา) กับพื้นผิว ดังนั้นการก่อตัวของภาพนั้นเกิดจากความแตกต่างของการกระเจิงของอิเล็กตรอนที่จุดต่าง ๆ ของวัตถุขึ้นอยู่กับพื้นผิวไมโครรีลีฟ และผลลัพธ์ของกล้องจุลทรรศน์ดังกล่าวเองก็ปรากฏในรูปแบบของโครงสร้างของพื้นผิวของวัตถุที่สังเกตได้ ความคมชัดสามารถปรับปรุงได้โดยการสปัตเตอร์อนุภาคโลหะลงบนพื้นผิวของวัตถุ ความละเอียดของกล้องจุลทรรศน์ประเภทนี้คือประมาณ 100 Å

กล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสง - อุปกรณ์สำหรับรับภาพขยายของวัตถุ (หรือรายละเอียดของโครงสร้าง) ที่มองไม่เห็น ตาเปล่า- (จากภาษากรีกโบราณ μικρός "เล็ก" และ σκοπέω “การพิจารณา”) เป็นอุปกรณ์ทางแสงสำหรับรับภาพขยายของวัตถุ (หรือรายละเอียดของโครงสร้าง) ที่มองไม่เห็นด้วยตาเปล่า ที่มา: วิกิพีเดีย.

การประยุกต์ใช้กล้องจุลทรรศน์

กล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสงมีหลายประเภทและมีการดัดแปลงเพื่อการใช้งานที่หลากหลาย

วิธีการใช้กล้องจุลทรรศน์ใน โลกสมัยใหม่ใช้ในเกือบทุกพื้นที่ กิจกรรมของมนุษย์: "รายการพื้นที่ใช้งาน"

ในช่วงไม่กี่ทศวรรษที่ผ่านมา ซอฟต์แวร์เกี่ยวกับการมองเห็นแบบพิเศษถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายสำหรับการศึกษาด้วยกล้องจุลทรรศน์ โดยใช้ โปรแกรมคอมพิวเตอร์มีการติดตามวัตถุวิจัยอย่างต่อเนื่อง ซึ่งเป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่งสำหรับการศึกษาวัตถุทางชีววิทยา

ด้วยอัลกอริธึมสมัยใหม่ที่ใช้ในซอฟต์แวร์ออปติคอล ชั่วโมงการทำงานจึงลดลงอย่างมาก

หลักการออกแบบ

ส่วนประกอบหลักของกล้องจุลทรรศน์คือ:

ระบบกล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสงประกอบด้วยส่วนประกอบจำนวนหนึ่ง โดยส่วนประกอบหลักคือเลนส์

เลนส์ของกล้องจุลทรรศน์ประกอบด้วยสององค์ประกอบ - เลนส์ใกล้ตาและเลนส์ซึ่งได้รับการแก้ไขในหลอดที่เคลื่อนย้ายได้ซึ่งอยู่บนฐานโลหะพร้อมเวที กำลังขยายของกล้องจุลทรรศน์โดยไม่มีเลนส์เพิ่มเติมระหว่างช่องมองภาพและวัตถุประสงค์จะเท่ากับผลคูณของกำลังขยาย

ปัจจุบันกล้องจุลทรรศน์มักจะมีระบบไฟส่องสว่างและมีสกรูไมโครและมาโครสำหรับปรับความคมชัด

อาจติดระบบและอุปกรณ์เพิ่มเติมเข้ากับกล้องจุลทรรศน์วิจัย เช่น ขึ้นอยู่กับวัตถุประสงค์

วัตถุประสงค์ด้วยความละเอียดที่เพิ่มขึ้น 40, รูรับแสง 0.65, การแก้ไขความหนาของกระจกครอบ 0.17 มม. และความยาวท่อไม่สิ้นสุด

วัตถุประสงค์ของกล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสงเป็นหนึ่งในส่วนหลักและเป็นกลไกที่ซับซ้อนในการขยายภาพของวัตถุที่กำลังศึกษา ภาพของวัตถุที่ขยายโดยใช้เลนส์สายตาจะถูกมองผ่านช่องมองภาพ ซึ่งสามารถสร้างการขยายได้เช่นกัน ถ้าเลนส์กล้องจุลทรรศน์บิดเบือนภาพในทางใดทางหนึ่ง ความบิดเบี้ยวนี้จะถูกขยายโดยเลนส์ใกล้ตา เลนส์กล้องจุลทรรศน์เป็นระบบแสงที่ซับซ้อนซึ่งจะขยายภาพของวัตถุ เป็นส่วนที่สำคัญที่สุดและเป็นพื้นฐานที่สุดในอุปกรณ์การวิจัย คุณสามารถดูภาพที่สร้างโดยเลนส์ผ่านช่องมองภาพได้

เลนส์ที่ใช้ในการวิจัยและกล้องจุลทรรศน์อื่นๆ รวมถึงเลนส์สามมิติ สามารถใช้แทนกันได้และเป็นหนึ่งเดียวเป็นส่วนใหญ่ ความสามารถในการสับเปลี่ยนร่วมกันจะได้รับผลกระทบจากพารามิเตอร์การเชื่อมต่อของเลนส์เป็นหลัก

วัตถุประสงค์ของการวิจัยด้วยกล้องจุลทรรศน์อาจเป็นวัตถุอินทรีย์และไม่ใช่อินทรีย์ เนื้อเยื่อที่มีชีวิตและไม่มีชีวิต สิ่งมีชีวิตทางชีวภาพทั้งหมด หรือแต่ละส่วน

กล้องจุลทรรศน์มีแสงสว่าง ระบบออปติคัลหลอดฮาโลเจนหรือระบบ LED ข้อดีของ LED คืออายุการใช้งานที่ยาวนานมากเมื่อเปรียบเทียบกับหลอดฮาโลเจนทั่วไป (นานกว่ารูปนี้ 100 เท่าหรือมากกว่า) การใช้พลังงานต่ำ (จาก 1/3 ถึง 1/10 ของการใช้พลังงานของหลอดธรรมดา) สเปกตรัม "ความบริสุทธิ์" ฯลฯ

คอนเดนเซอร์

คอนเดนเซอร์กล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสงเป็นองค์ประกอบหลักของระบบและ ส่วนใหญ่เป็นยูนิตแยกต่างหากและมักจะถอดออกได้ คอนเดนเซอร์จะติดตั้งติดกับพื้นที่วางวัตถุโดยตรงและให้แสงสว่างแก่วัตถุ ส่วนสำคัญของคอนเดนเซอร์คือไดอะแฟรมม่านตารูรับแสง

ไดอะแฟรมได้รับการออกแบบเพื่อจำกัดปริมาณแสงเฉพาะส่วนของชิ้นงานที่กำลังศึกษาเท่านั้น ช่วงเวลานี้เวลา. สิ่งนี้มีประโยชน์อย่างยิ่งเมื่อทำงานที่กำลังขยายสูง เมื่อต้องส่องสว่างตัวอย่างเพียงพื้นที่เล็กๆ เท่านั้น

ไดอะแฟรมสนามเปิดจะเพิ่มความกว้างของลำแสง การตั้งค่านี้ใช้เมื่อทำงานโดยใช้กำลังขยายต่ำ (ขอบเขตการมองเห็นที่ใหญ่ขึ้น)

การปิดรูรับแสงจะทำให้ลำแสงแคบลง

เวทีกล้องจุลทรรศน์

ส่วนสำคัญของการออกแบบกล้องจุลทรรศน์คือ เวทีซึ่งเป็นพื้นผิวที่ติดตั้งยาเพื่อการวิจัย ขั้นหัวเรื่องแบ่งออกเป็นแบบเคลื่อนย้ายได้และแบบตายตัว โต๊ะวัตถุคงที่จะติดตั้งบนอุปกรณ์ที่ง่ายที่สุดและถูกที่สุดที่ใช้ในการสอนเด็กๆ ในโรงเรียน

แม้แต่ระยะกล้องจุลทรรศน์ที่ง่ายที่สุดก็ยังทำให้สามารถเคลื่อนไหวได้ในสองส่วน ประสานงานเครื่องบินและอันที่ซับซ้อนกว่านั้นให้การเคลื่อนที่ไปตามแกนสามแกนและการหมุนในมุมหนึ่ง

เลนส์ที่ใช้และคุณสมบัติหลัก

ดังที่ได้กล่าวไปแล้ว กล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสงซึ่งเลนส์ถือเป็นส่วนที่สำคัญที่สุดอย่างหนึ่ง นี่คือการออกแบบด้านการมองเห็นที่ซับซ้อนมากซึ่งรวมเอาเลนส์ด้านหน้าและเลนส์ภายในเข้าด้วยกัน เลนส์สามารถมีเลนส์ที่แตกต่างกันได้ถึงสิบสี่ชิ้น ขึ้นอยู่กับระดับของงาน

โดยปกติข้อมูลพื้นฐานจะระบุไว้บนตัวเลนส์

กล้องจุลทรรศน์สามารถมีเลนส์ดังต่อไปนี้:

• อะโครมาติก (ไม่มีสี);
• พลานาโปโครมาติก
• พลานาโครมาติก
• แพลนฟลูออเรต

ไม่มีสีเลนส์แก้ไขความคลาดเคลื่อนของสเปกตรัมสีแดงและสีม่วง นอกจากนี้ยังลดความคลาดเคลื่อนทรงกลมและความคลาดเคลื่อนสีสเฟียโรโครมาติกอีกด้วย

พลานาโครมาติกเลนส์สามารถขจัดความคลาดเคลื่อนทรงกลมได้เกือบทั้งหมด เลนส์อะโครมาติกต่างจากเลนส์ไม่มีสีตรงที่แทบไม่ทำให้สีธรรมชาติของวัตถุผิดเพี้ยนไป

ข้อได้เปรียบหลัก พลาโนโครมาติกเลนส์สายตาคือความสามารถในการใช้เพื่อให้ได้ภาพที่คมชัดและไม่บิดเบี้ยวทั่วทั้งสนาม นอกจากนี้ การปรับเปลี่ยนเลนส์แฟลตฟิลด์บางส่วนจะช่วยแก้ไขความคลาดเคลื่อนสี

ระดับการขยายภาพของวัตถุที่กำลังศึกษาเป็นหนึ่งในตัวแปรหลักของเลนส์สายตา ตามระดับกำลังขยาย เลนส์จะแบ่งออกเป็น:

• กำลังขยายต่ำ - สูงสุด 10 เท่า;
• กำลังขยายปานกลาง - ตั้งแต่ 10x ถึง 50x;
• กำลังขยายสูง - ตั้งแต่ 50x ถึง 100x;

ต่อไป ลักษณะสำคัญเลนส์คือรูรับแสงตัวเลข ซึ่งแสดงความละเอียดของระบบแสงของกล้องจุลทรรศน์ และถูกกำหนดโดยระยะห่างต่ำสุดที่เลนส์สามารถแยกแยะจุดที่อยู่ติดกันสองจุดได้

ขึ้นอยู่กับขนาดรูรับแสง เลนส์จะถูกแบ่งออกเป็น

• เลนส์ที่มีรูรับแสงขนาดเล็ก - สูงถึง 0.25;
• ด้วยรูรับแสงปานกลาง - สูงถึง 0.65;
• ด้วยรูรับแสงขนาดใหญ่ - มากกว่า 0.65

กล้องจุลทรรศน์นิคอน

กล้องจุลทรรศน์ยี่ห้อ นิคอนครอบครองระดับสูงสุด เหล่านี้เป็นกล้องจุลทรรศน์สมัยใหม่ที่นักออกแบบได้บูรณาการโซลูชั่นทางเทคนิคที่เป็นนวัตกรรมใหม่ล่าสุดและทันสมัยที่สุดและความสามารถของวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีโลก

ตามขอบเขตการใช้งานกล้องจุลทรรศน์ของบริษัท นิคอนแบ่งออกเป็นกลุ่มต่างๆ ดังต่อไปนี้:

• กล้องจุลทรรศน์ชีวภาพ
• กล้องจุลทรรศน์สเตอริโอ

กล้องจุลทรรศน์ชีวการแพทย์หรือชีวภาพ นิคอนใช้สำหรับการวิจัยทางชีววิทยาและการแพทย์สมัยใหม่เกี่ยวกับการศึกษาสิ่งมีชีวิตและวัตถุ ตลอดจนการวิเคราะห์ในห้องปฏิบัติการอัตโนมัติและอเนกประสงค์

ในบรรดาชีวการแพทย์ นิคอนช่วงของรุ่นต่อไปนี้มีความโดดเด่น:

• กล้องจุลทรรศน์ นิคอน อีคลิปส์อี;
• กล้องจุลทรรศน์ Nikon Eclipse Ci;
• กล้องจุลทรรศน์ นิคอนนิ ;
• กล้องจุลทรรศน์ นิคอน Ti.

กล้องจุลทรรศน์สเตอริโอ นิคอนให้ผู้ปฏิบัติงานสังเกตวัตถุสามมิติที่ศึกษาด้วยความสามารถในการรับภาพที่เป็นธรรมชาติอย่างสมบูรณ์

ในบรรดากล้องสเตอริโอไมโครสโคปของ Nikon รุ่นต่อไปนี้มีความโดดเด่น:

• กล้องจุลทรรศน์ นิคอน SMZ1270/1270i;
• กล้องจุลทรรศน์ นิคอน SMZ800N;
• กล้องจุลทรรศน์ นิคอน SMZ25/SMZ18;
• กล้องจุลทรรศน์ Nikon SMZ745/745T;
• นิคอน SMZ 660;
• นิคอน SMZ 445/460

เอกสารประกอบ (การบันทึก) ของภาพ

การบูรณาการกล้องจุลทรรศน์สมัยใหม่ นิคอนด้วยกล้องดิจิตอลทำให้สามารถสังเกตวัตถุที่ต้องการได้อย่างต่อเนื่องในขณะเดียวกันก็บันทึกและบันทึกภาพไปพร้อมๆ กัน ปัจจุบันกล้องดิจิตอลมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในการสังเกตสิ่งมีชีวิต เช่นเดียวกับในสาขาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีอื่นๆ

Nikon ผลิตกล้องดิจิตอลดังต่อไปนี้:

นิคอน DS-Fi2 นิคอน DS-Qi1 นิคอน DS-Vi1 นิคอน DS-Fi1c นิคอน DS-Ri1

• กล้องดิจิตอล นิคอนดีเอส-ไฟ2;
• กล้องดิจิตอล นิคอนดีเอส-คิว1;
• กล้องดิจิตอล นิคอนดีเอส-Vi1;
• กล้องดิจิตอล นิคอนDS-Fi1c;
• กล้องดิจิตอล นิคอนดี.เอส.- รี1 .

แคตตาล็อกของกล้องจุลทรรศน์

การจำแนกประเภทตามหลักการสร้างภาพ

ในกล้องจุลทรรศน์ในห้องปฏิบัติการ ผู้สังเกตการณ์จะไม่เห็นแสงสะท้อนหรือแสงที่ส่องผ่านเสมอไปเหมือนกับว่าเขากำลังมองด้วยตาเปล่า ลำแสงสามารถเปลี่ยนแปลงได้ทั้งรูปร่าง ความยาวคลื่น หรือคุณสมบัติอื่นๆ ในเรื่องนี้กล้องจุลทรรศน์ในห้องปฏิบัติการมีหลายประเภทตามหลักการสร้างภาพ:

• วิธีสนามสว่าง สำหรับ คนธรรมดานี่เป็นรูปแบบการรับรู้วัตถุที่สะดวกที่สุด: พื้นหลังสีอ่อนและภาพที่มืด ใช้ในกล้องจุลทรรศน์แบบส่องผ่าน ดังนั้นผู้สังเกตจึงได้รับภาพเดียวกันแต่ขยายใหญ่ขึ้น การเปลี่ยนแปลงอาจเกิดจากการใช้ฟิลเตอร์กระจกสีที่วางอยู่บนเลนส์เท่านั้น ที่ใช้กันน้อยกว่าคือตัวกรองสัญญาณรบกวนที่ส่งเฉพาะความยาวคลื่นที่แน่นอนเท่านั้น
• วิธีสนามมืด ในกล้องจุลทรรศน์เหล่านี้ สิ่งที่ตรงกันข้ามคือพื้นหลังสีเข้มและอื่นๆ อีกมากมาย ภาพแสงหรือโครงร่างที่แวววาวของวัตถุที่กำลังศึกษา ซึ่งทำได้หลายวิธีขึ้นอยู่กับประเภทของกล้องจุลทรรศน์ ในแสงที่ส่องผ่าน แสงตกกระทบจะถูกปิดกั้นจนกระทั่งกระทบกับวัตถุ ในอุปกรณ์สะท้อนแสง ลำแสงจะผ่านไดอะแฟรมรูปวงแหวนด้วยจานทึบแสง ซึ่งมีขนาดใหญ่กว่ารูม่านตาทางออกของเลนส์
• วิธีคอนทราสต์เฟส กล้องจุลทรรศน์เหล่านี้ซึ่งบางครั้งเรียกว่ากล้องจุลทรรศน์แบบเฟสช่วยให้คุณได้ภาพที่มีขอบเขตภายนอกและภายในที่กำหนดไว้อย่างชัดเจน วิธีนี้เหมาะมากกับการศึกษาเซลล์และเนื้อเยื่อ
• กล้องจุลทรรศน์เรืองแสง หลักการทำงานของพวกมันขึ้นอยู่กับคุณสมบัติของสารบางชนิดเพื่อกระตุ้นรังสีของตัวเองภายใต้อิทธิพลของรังสีอัลตราไวโอเลตหรือรังสีสีน้ำเงินม่วง แหล่งกำเนิดแสงสว่างที่เหมาะสมนั้นมุ่งตรงไปที่วัตถุ และรังสีใหม่จากนั้นจะถูก "ตัด" โดยระบบกรองแสงที่ซับซ้อนจนกว่าจะได้เฉพาะการแผ่รังสีที่ความยาวคลื่นที่แน่นอนเท่านั้น
• กล้องจุลทรรศน์แบบ "แช่" อุปกรณ์เหล่านี้ใช้สำหรับการวิจัยทางการแพทย์และชีววิทยาที่ซับซ้อน ซึ่งจำเป็นต้องได้ภาพที่ตัดกันของวัตถุกับพื้นหลังที่มีเฉดสีคล้ายกัน แสงที่ส่งผ่านโดยตรงจะถูกปิดกั้นในสองขั้นตอน: ส่วนหนึ่งก่อนวัตถุ และส่วนที่สองหลังจากวัตถุที่มีการลดทอน
• กล้องจุลทรรศน์คอนทราสต์แบบรบกวน (หรือการรบกวนแบบดิฟเฟอเรนเชียล) ให้คุณก้าวต่อไปได้ พื้นหลังธรรมดาภาพสามมิติที่มีสีเดียวกัน มีการใช้เส้นขอบสีอื่นเพื่อแยกรูปภาพและพื้นหลัง
• กล้องจุลทรรศน์อัลตราไวโอเลตและอินฟราเรด ในนั้นการส่องสว่างและการเกิดภาพจะเกิดขึ้นที่ความยาวคลื่นที่ตามนุษย์มองไม่เห็น ดังนั้น เพื่อความสะดวกในการสังเกต กล้องจุลทรรศน์ดังกล่าวจึงเชื่อมต่อกับคอมพิวเตอร์ซึ่งจะแปลงภาพ

กล้องจุลทรรศน์ในห้องปฏิบัติการสมัยใหม่ไม่ได้ถูกสร้างขึ้นตามหลักการข้อใดข้อหนึ่งเสมอไป ห้องปฏิบัติการจะซื้อเครื่องมือหลายสิบแบบจำลองเพื่อการสังเกตการณ์ที่แตกต่างกัน มันไม่คุ้มที่จะทำกำไรในเชิงเศรษฐกิจ ดังนั้น ในปัจจุบัน กล้องจุลทรรศน์จึงถูกผลิตขึ้นในรูปแบบโมดูลาร์เพื่อสร้าง วิธีทางที่แตกต่างการสร้างภาพ นอกจากนี้ หลายๆ เครื่องยังสามารถเชื่อมต่อกับคอมพิวเตอร์เพื่อบันทึกและประมวลผลข้อมูลได้

จำแนกตามวิธีการให้แสงสว่าง

สำหรับการได้รับ ผลลัพธ์ที่มีคุณภาพควรสังเกตในแง่ดี มีเพียงกล้องจุลทรรศน์ของเล่นหรือกล้องจุลทรรศน์ของโรงเรียนเท่านั้นที่ใช้แสงธรรมชาติ แต่อุปกรณ์ในห้องปฏิบัติการต้องใช้แหล่งแสงเพิ่มเติม ตัวเลือกการออกแบบดังต่อไปนี้ขึ้นอยู่กับประเภทและตำแหน่งในระบบกล้องจุลทรรศน์:

• กล้องจุลทรรศน์แบบส่งผ่านแสง วิธีการมาตรฐานในการสร้างกล้องจุลทรรศน์ ซึ่งใช้ในรุ่นแรกๆ และมักพบในปัจจุบัน หลักการทำงานเกิดจากการที่แสงจากแหล่งภายนอกส่องผ่านวัตถุและในขณะเดียวกันบุคคลก็สังเกตเห็นมันผ่านสิ่งที่แนบมากับกล้องสองตา สามารถสร้างกล้องจุลทรรศน์ทุกประเภท รวมถึงกล้องจุลทรรศน์สามมิติได้โดยใช้หลักการนี้ ด้วยความช่วยเหลือเหล่านี้ คุณสามารถศึกษาวัตถุโปร่งใสและโปร่งแสงได้
• กล้องจุลทรรศน์แบบสะท้อนแสง ในที่นี้ผู้สังเกตการณ์ไม่ได้มองเห็นเป้าหมายของการศึกษาโดยตรง แต่มองไปที่ภาพที่สะท้อนจากวัตถุนั้น กล้องจุลทรรศน์สนามแบบแบน (แบบกลับหัวหรือแบบตั้งตรง) รวมถึงกล้องจุลทรรศน์แบบสามมิติสามารถผลิตได้โดยใช้หลักการนี้ ด้วยความช่วยเหลือของแสงสะท้อน เป็นการดีที่จะตรวจสอบวัตถุทึบแสงด้วย องศาที่แตกต่างกันการสะท้อนแสงและตัวอย่างโปร่งแสง

ในทางกลับกัน กล้องจุลทรรศน์แสงสะท้อนในห้องปฏิบัติการยังแบ่งออกเป็นสองประเภทหลัก:

• กล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสงแบบสะท้อนแสงแบบ "ดั้งเดิม" ซึ่งแสงจะผ่านระบบออพติคอลของกล้องจุลทรรศน์ แล้วสะท้อนออกจากวัตถุ แล้วจึงผ่านเลนส์อีกครั้ง ในกรณีแรก เลนส์จะกลายเป็นส่วนหนึ่งของระบบไฟส่องสว่าง ในกรณีที่สอง - องค์ประกอบหลักที่เพิ่มแสงที่สะท้อนจากวัตถุและส่งไปยังผู้สังเกต
• ในการออกแบบที่สอง แสงตกกระทบวัตถุโดยตรง แทนที่จะผ่านระบบแสงของกล้องจุลทรรศน์ กำลังขยายเกิดขึ้นเนื่องจากการส่องผ่านของแสงสะท้อนผ่านเลนส์ กล้องจุลทรรศน์สามมิติมักจะถูกสร้างขึ้นตามหลักการนี้

นอกจากนี้ยังมีอุปกรณ์ฟลูออเรสเซนต์แบบสนามเรียบที่มีตัวสะท้อนแสง ในภาพดังกล่าว ภาพที่เป็นปัญหาไม่ได้ถูกสร้างขึ้นจากรังสีแสงเดียวกันกับที่ส่องผ่านเลนส์ และสะท้อนจากวัตถุแล้วผ่านเลนส์อีกครั้ง กล่าวอีกนัยหนึ่งคือใช้ลำแสงเดียวกัน แต่ความยาวของลำแสงหลังจากถูกสะท้อนจากวัตถุและส่งผ่านเลนส์อีกครั้งจะแตกต่างกัน มักเกิดขึ้นที่ระบบไฟส่องสว่างต่างๆ ถูกรวมเข้าด้วยกันในกล้องจุลทรรศน์ตัวเดียว ทำเพื่อให้อุปกรณ์เป็นสากลสำหรับการศึกษาวัตถุทุกประเภท

เป้า:ทำความคุ้นเคยกับโครงสร้างของกล้องจุลทรรศน์ กฎการทำงาน เทคนิคการเตรียมการอย่างง่าย และกฎในการบันทึกผลการสังเกต

วัสดุและอุปกรณ์:กล้องจุลทรรศน์, แว่นสไลด์และฝาครอบ, หยดน้ำและแลคโตฟีนอล, เข็มผ่า, สปอร์มอส, เกสรชบา, ก้านใบบีโกเนีย, ใบเทรดแคนเทีย

โครงสร้างกล้องจุลทรรศน์

กล้องจุลทรรศน์เป็นอุปกรณ์เชิงกลเชิงแสงที่ช่วยให้คุณได้รับภาพที่มีการขยายสูงของวัตถุที่ต้องการ ซึ่งมีขนาดเกินกว่าความละเอียดของตาเปล่า บุคคลที่มีการมองเห็นปกติจะแยกสองจุดเป็นสองหรือสองเส้นเป็นสอง และไม่ใช่หนึ่งจุด เฉพาะในกรณีที่ระยะห่างระหว่างจุดเหล่านั้นอย่างน้อย 100 ไมครอน ดังนั้นพลังในการแยกแยะสายตาจึงต่ำ เมื่อทำงานกับกล้องจุลทรรศน์ ระยะห่างระหว่างจุดหรือเส้นสองจุดซึ่งดูเหมือนจะไม่ผสานกัน จะลดลงเหลือหนึ่งในสิบของไมโครมิเตอร์ กล่าวอีกนัยหนึ่ง ความละเอียดของกล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสงสูงกว่าความละเอียดของตาเปล่า 300–400 เท่า และเท่ากับ 0.2–0.3 ไมครอน

กำลังขยายที่มีประโยชน์ของกล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสงสมัยใหม่ถึง 1,400 เท่า ซึ่งเผยให้เห็นรายละเอียดที่เล็กที่สุดของโครงสร้างของวัตถุที่กำลังศึกษาอยู่

กล้องจุลทรรศน์แยกความแตกต่างระหว่างระบบออพติคัลและระบบกลไก

ระบบการมองเห็นประกอบด้วยสามส่วน: อุปกรณ์ให้แสงสว่าง เลนส์ และช่องมองภาพ (รูปที่ 1)

มีท่ออยู่ระหว่างเลนส์กับเลนส์ใกล้ตา ชิ้นส่วนทั้งหมดเหล่านี้จัดวางไว้ตรงกลางอย่างเคร่งครัดและติดตั้งเข้ากับขาตั้งกล้องซึ่งเป็นระบบกลไกของกล้องจุลทรรศน์ ขาตั้งกล้องประกอบด้วยฐานขนาดใหญ่ เวที ส่วนโค้งหรือตัวยึดท่อ และกลไกการป้อนที่จะเคลื่อนเวทีไปในแนวตั้ง

ข้าว. 1. อุปกรณ์ตาข้างเดียวแบบใช้แสง (A)

และกล้องจุลทรรศน์แบบสองตา (B):

1 – เลนส์ใกล้ตา; 2 – สิ่งที่แนบมาด้วยกล้องส่องทางไกล; 3 – สกรูสำหรับยึดหัวฉีด; 4 – อุปกรณ์หมุน; 5 – เลนส์; 6 – สกรูหยุด (ตัวจำกัดการเคลื่อนที่ของระยะวัตถุเมื่อทำการโฟกัส; 7 – ตารางวัตถุ 8 – ด้ามจับสำหรับเคลื่อนย้ายระยะวัตถุในสองทิศทางตั้งฉากกัน 9 – ด้ามจับโฟกัสหยาบ 10 – ด้ามจับปรับโฟกัสละเอียด 11 – ตัวสะสมแบบมีกรอบ ; 12 – ฐานกล้องจุลทรรศน์ 13 – คอนเดนเซอร์;

อุปกรณ์ส่องสว่างแสดงโดยคอนเดนเซอร์พร้อมไดอะแฟรมไอริสและไฟส่องสว่างพร้อมหลอดไส้ฮาโลเจน คอนเดนเซอร์จะอยู่ในวงแหวนใต้เวทีกล้องจุลทรรศน์ ประกอบด้วยเลนส์สองหรือสามตัวที่สอดเข้าไปในกรอบทรงกระบอก คอนเดนเซอร์ทำหน้าที่เพื่อให้แสงสว่างที่ดีที่สุดของยาที่กำลังศึกษา ควรติดตั้งเลนส์ด้านหน้าของคอนเดนเซอร์ที่ระดับกล้องจุลทรรศน์หรือต่ำกว่าเล็กน้อย

ที่ด้านล่างของคอนเดนเซอร์จะมีไดอะแฟรมไอริส เป็นระบบที่มีแผ่นบางๆ จำนวนมาก (“กลีบดอก”) ติดตั้งแบบเคลื่อนย้ายได้ในกรอบทรงกลม เมื่อใช้วงแหวนปรับ คุณสามารถเปลี่ยนขนาดของช่องเปิดรูรับแสงได้ ซึ่งจะคงตำแหน่งตรงกลางไว้เสมอ วิธีนี้จะควบคุมเส้นผ่านศูนย์กลางของลำแสงที่มาจากหลอดไฟถึงคอนเดนเซอร์ ใต้ไดอะแฟรมจะมีวงแหวนซึ่งสอดตัวกรองแสงซึ่งมักทำจากกระจกฝ้าเข้าไป

ไฟส่องสว่างที่ติดตั้งอยู่ในฐานของกล้องจุลทรรศน์ประกอบด้วยตัวสะสมแบบมีกรอบซึ่งขันสกรูเข้ากับรูที่ฐานและตัวยึดหลอดฮาโลเจน 6V, 20W ไฟส่องสว่างจะเปิดขึ้นโดยใช้สวิตช์ที่อยู่บนพื้นผิวด้านหลังของฐานกล้องจุลทรรศน์ คุณสามารถเปลี่ยนความสว่างของหลอดไฟได้โดยการหมุนแป้นหมุนปรับหลอดซึ่งอยู่บนพื้นผิวด้านข้างของฐานกล้องจุลทรรศน์ทางด้านซ้ายของผู้สังเกต

เมื่อผ่านคอนเดนเซอร์และหักเหในเลนส์ รังสีที่มาจากแหล่งกำเนิดแสงจะส่องสว่างชิ้นงานที่วางอยู่บนโต๊ะกล้องจุลทรรศน์ แล้วทะลุผ่านเข้าไป จากนั้นเข้าไปในเลนส์ในรูปของลำแสงที่แยกออกจากกัน

ไดอะแฟรมจะบังเลนส์คอนเดนเซอร์ด้านล่างบางส่วนเพื่อหน่วงรังสีด้านข้าง ส่งผลให้มีมากขึ้น ภาพที่คมชัดวัตถุ.

เลนส์เป็นส่วนที่สำคัญที่สุดของระบบออพติคอล ประกอบด้วยเลนส์หลายตัวที่ติดอยู่ในปลอกโลหะ เลนส์กำลังขยายสูงประกอบด้วยเลนส์ 8–10 เลนส์ขึ้นไป เลนส์จะสร้างภาพของวัตถุโดยมีการจัดเรียงชิ้นส่วนกลับด้าน ในการทำเช่นนั้น จะเผยให้เห็นโครงสร้าง (“แก้ไข”) ที่ไม่สามารถเข้าถึงได้ด้วยตาเปล่า โดยมีรายละเอียดมากหรือน้อยขึ้นอยู่กับคุณภาพของเลนส์ ภาพนี้สร้างโดยเลนส์ในระนาบของไดอะแฟรมช่องมองภาพซึ่งอยู่ที่ส่วนบนของท่อกล้องจุลทรรศน์ (ท่อ) คุณสมบัติทางแสงของเลนส์ขึ้นอยู่กับการออกแบบและคุณภาพของเลนส์ เลนส์ที่แข็งแกร่งที่สุดให้กำลังขยาย 120 เท่า บน ชั้นเรียนห้องปฏิบัติการโดยปกติแล้วจะใช้งานได้กับเลนส์ที่กำลังขยาย 4x, 20x, 40x

ความสำคัญอย่างยิ่งเมื่อทำงานกับกล้องจุลทรรศน์ จะมีระยะห่างในการทำงานของเลนส์ เช่น ระยะห่างจากเลนส์ด้านล่าง (ด้านหน้า) ของเลนส์ถึงวัตถุ (ถึงพื้นผิวด้านบนของสไลด์) สำหรับเลนส์ 40x ระยะนี้คือ 0.6 มม. ดังนั้นจึงแนะนำให้ใช้แผ่นปิดที่มีความหนาน้อยกว่าระยะการทำงาน ความหนาปกติของแผ่นปิดคือ 0.17–0.18 มม.

ช่องมองภาพง่ายกว่าเลนส์มาก เลนส์ใกล้ตาบางชิ้นประกอบด้วยเลนส์เพียงสองตัวและไดอะแฟรมที่ติดตั้งอยู่ในกรอบทรงกระบอก เลนส์ด้านบน (ตา) ทำหน้าที่ในการสังเกต เลนส์ด้านล่าง ("รวม") มีบทบาทเสริมโดยเน้นภาพที่สร้างโดยเลนส์ รูรับแสงของช่องมองภาพจะกำหนดขอบเขตของขอบเขตการมองเห็น

ที่ปลายล่างของที่ยึดท่อจะมีอุปกรณ์หมุนได้ - จานหมุนที่มีซ็อกเก็ตเกลียวสำหรับขันสกรูในเลนส์ เส้นทางการร้อยเกลียวของช่องเสียบป้อมปืนและเลนส์เป็นแบบมาตรฐาน เลนส์จึงพอดีกับกล้องจุลทรรศน์ รุ่นที่แตกต่างกัน- ที่วางท่อเชื่อมต่อกับขาตั้งกล้องอย่างแน่นหนา

กล้องจุลทรรศน์ได้รับการออกแบบเพื่อให้ชิ้นงานอยู่ระหว่างจุดโฟกัสหลักของเลนส์และจุดโฟกัสสองเท่า ความยาวโฟกัส- ในหลอดกล้องจุลทรรศน์ ในระนาบของไดอะแฟรมช่องมองภาพ ซึ่งตั้งอยู่ระหว่างโฟกัสหลักและศูนย์กลางแสงของเลนส์ช่องมองภาพด้านบน เลนส์จะสร้างภาพกลับด้านที่ขยายจริงของวัตถุ เลนส์ด้านบนหรือระบบเลนส์ของเลนส์ใกล้ตาทำหน้าที่เหมือนแว่นขยาย จะสร้างภาพขยายแนวตั้งตรงเสมือนจริง ดังนั้นภาพที่ได้รับโดยใช้กล้องจุลทรรศน์จะถูกขยายเป็นสองเท่าและกลับด้านโดยสัมพันธ์กับวัตถุที่กำลังศึกษา (รูปที่ 2) กำลังขยายรวมของกล้องจุลทรรศน์ที่มีความยาวท่อปกติ (160 มม.) จะเท่ากับกำลังขยายของวัตถุคูณด้วยกำลังขยายของเลนส์ใกล้ตา

เวทีสี่เหลี่ยมมีรูตรงกลางเพื่อให้ด้านบนของคอนเดนเซอร์พอดี ตารางวัตถุพร้อมกับการเตรียมการสามารถเลื่อนไปข้างหน้าและข้างหลังได้ กล้องจุลทรรศน์สมัยใหม่ยังติดตั้งสไลด์ไว้ด้วย ซึ่งสามารถเลื่อนสไลด์ไปมาข้ามเวทีได้ ในการดำเนินการนี้ให้ใช้สกรูสองตัวที่อยู่บนแกนทางด้านขวา

ข้าว. 2. เส้นทางของรังสีในกล้องจุลทรรศน์:

AB – หัวเรื่อง; O 1 – เลนส์กล้องจุลทรรศน์ซึ่งให้ภาพผกผันและภาพจริงของวัตถุ A 1 B 1 ที่ขยายใหญ่ขึ้น ภาพของวัตถุนั้นอยู่ในระนาบโฟกัส F 2 ของเลนส์ใกล้ตาของกล้องจุลทรรศน์ O 2 ซึ่งมองผ่านแว่นขยายได้ ในระนาบโฟกัส F 3 ของเลนส์ตา O 3 จะได้ภาพจริงของวัตถุ A 2 B 2 การจัดเรียง O 1 และ O 2 ก็เป็นไปได้เช่นกัน เมื่อ A 1 B 1 อยู่ระหว่าง F 2 และ O 2

ใต้โต๊ะตัวอย่าง ใช้สกรูด้านบนในการเคลื่อนย้ายแท่น และใช้สกรูด้านล่างในการเคลื่อนย้ายชิ้นงานทดสอบ

การเคลื่อนที่ของการเตรียมวัตถุเพื่อโฟกัสจะดำเนินการโดยการเคลื่อนย้ายระยะของวัตถุซึ่งเชื่อมต่อแบบเคลื่อนย้ายได้กับที่ยึดหลอด เมื่อใช้กลไกการป้อน จึงสามารถเลื่อนเลนส์ในแนวตั้ง (ขึ้นและลง) เพื่อโฟกัสได้ ในกล้องจุลทรรศน์สมัยใหม่ส่วนใหญ่ กลไก (สกรู) เหล่านี้จะถูกยึดไว้ที่ฐานของที่ยึดหลอด

การโฟกัสแบบหยาบทำได้โดยใช้สกรูมาโครมิเตอร์ (แร็กเก็ต) การโฟกัสแบบละเอียดทำได้โดยใช้สกรูไมโครมิเตอร์ มีการแบ่งส่วนบนดรัมสกรูไมโครมิเตอร์ การย้ายส่วนหนึ่งเท่ากับการยกหรือลดขนาดท่อขึ้น 2 ไมครอน เมื่อหมุนสกรูจนสุด ท่อจะเคลื่อนที่ได้ 100 ไมครอน

กลไกการป้อนมาโครมิเตอร์และไมโครมิเตอร์โดยเฉพาะผลิตขึ้นอย่างแม่นยำมากและต้องมีการจัดการอย่างระมัดระวัง ควรหมุนสกรูอย่างราบรื่นโดยไม่กระตุกหรือใช้แรง

กล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสงเพื่อการศึกษาและวิจัยมีหลากหลายรุ่น กล้องจุลทรรศน์ดังกล่าวทำให้สามารถระบุรูปร่างของเซลล์จุลินทรีย์ ขนาด การเคลื่อนไหว ระดับของความหลากหลายทางสัณฐานวิทยา รวมถึงความสามารถของจุลินทรีย์ในการแยกความแตกต่างของการย้อมสี

ความสำเร็จในการสังเกตวัตถุและความน่าเชื่อถือของผลลัพธ์ที่ได้นั้นขึ้นอยู่กับความรู้ที่ดีเกี่ยวกับระบบแสงของกล้องจุลทรรศน์

ลองพิจารณาโครงสร้างและรูปลักษณ์ของกล้องจุลทรรศน์ชีวภาพรุ่น XSP-136 (Ningbo Teaching Instrument Co., LTD) การทำงานของมัน ส่วนประกอบ- กล้องจุลทรรศน์มีชิ้นส่วนทางกลและทางแสง (รูปที่ 3.1)

รูปที่ 3.1 – การออกแบบและรูปลักษณ์ของกล้องจุลทรรศน์

ส่วนเครื่องกล กล้องจุลทรรศน์ชีวภาพประกอบด้วยขาตั้งพร้อมเวที สิ่งที่แนบมาด้วยกล้องส่องทางไกล; ปุ่มปรับความคมชัดหยาบ ด้ามจับปรับความคมชัดได้ดี ที่จับสำหรับเคลื่อนย้ายตารางวัตถุไปทางขวา/ซ้าย เดินหน้า/ถอยหลัง อุปกรณ์หมุนเวียน

ส่วนแสง กล้องจุลทรรศน์ประกอบด้วยอุปกรณ์ให้แสงสว่าง คอนเดนเซอร์ เลนส์ใกล้วัตถุ และเลนส์ใกล้ตา

คำอธิบายและการทำงานของส่วนประกอบกล้องจุลทรรศน์

เลนส์. เลนส์ (ชนิดอะโครมา) ที่รวมอยู่ในชุดกล้องจุลทรรศน์ได้รับการออกแบบมาสำหรับท่อกล้องจุลทรรศน์เชิงกลที่มีความยาว 160 มม., มุมมองเชิงเส้นในระนาบภาพ 18 มม. และความหนาของกระจกฝาครอบ 0.17 มม. ตัวเลนส์แต่ละตัวจะมีเครื่องหมายกำลังขยายเชิงเส้น เช่น 4x; 10x; 40x; 100x และดังนั้น รูรับแสงตัวเลขจึงระบุเป็น 0.10; 0.25; 0.65; 1.25 เช่นเดียวกับการเข้ารหัสสี

สิ่งที่แนบมากับกล้องส่องทางไกล สิ่งที่แนบมากับกล้องส่องทางไกลช่วยให้สามารถสังเกตภาพของวัตถุได้ ติดตั้งอยู่ในช่องเสียบขาตั้งกล้องและยึดด้วยสกรู

การตั้งค่าระยะห่างระหว่างแกนของช่องมองภาพให้สอดคล้องกับฐานตาของผู้สังเกตนั้นทำได้โดยการหมุนตัวเครื่องด้วยท่อช่องมองภาพในช่วงตั้งแต่ 55 ถึง 75 มม.

เลนส์ใกล้ตา. ชุดกล้องจุลทรรศน์ประกอบด้วยเลนส์ใกล้ตามุมกว้าง 2 ชิ้นพร้อมกำลังขยาย 10 เท่า

อุปกรณ์หมุนเวียน อุปกรณ์หมุนสี่ช่องช่วยให้มั่นใจได้ว่าเลนส์ได้รับการติดตั้งในตำแหน่งการทำงาน เลนส์ถูกเปลี่ยนโดยการหมุนวงแหวนลูกฟูกของอุปกรณ์หมุนไปยังตำแหน่งคงที่

คอนเดนเซอร์ ชุดกล้องจุลทรรศน์ประกอบด้วยคอนเดนเซอร์ Abbe สนามสว่างพร้อมไดอะแฟรมไอริสและฟิลเตอร์ ค่ารูรับแสงตัวเลข A = 1.25 คอนเดนเซอร์ถูกติดตั้งไว้ในฉากยึดใต้เวทีกล้องจุลทรรศน์และยึดด้วยสกรู คอนเดนเซอร์แบบ Brightfield มีไดอะแฟรมรูรับแสงไอริสและกรอบบานพับสำหรับติดตั้งฟิลเตอร์

อุปกรณ์ให้แสงสว่าง กล้องจุลทรรศน์ต้องมีอุปกรณ์ให้แสงสว่างแบบ LED เพื่อให้ได้ภาพวัตถุที่มีแสงสว่างสม่ำเสมอ ไฟส่องสว่างจะเปิดขึ้นโดยใช้สวิตช์ที่อยู่บนพื้นผิวด้านหลังของฐานกล้องจุลทรรศน์ ด้วยการหมุนแป้นหมุนปรับไส้หลอดซึ่งอยู่ที่พื้นผิวด้านข้างของฐานกล้องจุลทรรศน์ทางด้านซ้ายของผู้สังเกต คุณสามารถเปลี่ยนความสว่างของแสงสว่างได้

กลไกการโฟกัส กลไกการโฟกัสจะอยู่ที่ขาตั้งกล้องจุลทรรศน์ การโฟกัสไปที่วัตถุทำได้โดยการเลื่อนความสูงของโต๊ะวัตถุโดยการหมุนที่จับที่อยู่ทั้งสองด้านของขาตั้งกล้อง การเคลื่อนไหวหยาบจะดำเนินการโดยใช้ด้ามจับที่ใหญ่กว่า และการเคลื่อนไหวที่ละเอียดโดยใช้ด้ามจับที่เล็กกว่า

ตารางเรื่อง. ตารางวัตถุช่วยให้มั่นใจได้ถึงการเคลื่อนที่ของวัตถุในระนาบแนวนอน ระยะการเคลื่อนที่ของโต๊ะคือ 70x30 มม. วัตถุถูกติดตั้งบนพื้นผิวของโต๊ะระหว่างที่ยึดและที่หนีบของรางนำยาซึ่งแคลมป์จะถูกย้ายไปด้านข้าง

การทำงานกับกล้องจุลทรรศน์

ก่อนที่จะเริ่มทำงานกับยาจำเป็นต้องจัดไฟให้เหมาะสม สิ่งนี้ช่วยให้คุณได้ความละเอียดและคุณภาพของภาพสูงสุดของกล้องจุลทรรศน์ หากต้องการใช้งานกล้องจุลทรรศน์ คุณควรปรับช่องมองภาพเพื่อให้ภาพทั้งสองรวมเป็นภาพเดียว วงแหวนปรับแก้สายตาบนช่องมองภาพด้านขวาควรตั้งค่าเป็น "ศูนย์" หากการมองเห็นของดวงตาทั้งสองข้างเท่ากัน มิฉะนั้น จำเป็นต้องทำการโฟกัสทั่วไป จากนั้นหลับตาซ้ายและให้ความคมชัดสูงสุดสำหรับตาขวาโดยการหมุนวงแหวนแก้ไข

ขอแนะนำให้เริ่มการศึกษายาด้วยเลนส์ที่มีกำลังขยายต่ำสุดซึ่งใช้เป็นเลนส์ค้นหาเมื่อเลือกพื้นที่สำหรับการศึกษาที่มีรายละเอียดมากขึ้นจากนั้นคุณสามารถไปทำงานกับเลนส์ที่แข็งแกร่งกว่าได้

ตรวจสอบให้แน่ใจว่าเลนส์ 4x พร้อมใช้งาน ซึ่งจะช่วยให้คุณวางตำแหน่งสไลด์ให้เข้าที่และยังวางตำแหน่งวัตถุที่จะตรวจสอบด้วย วางสไลด์ลงบนเวทีแล้วค่อยๆ จับไว้โดยใช้ที่ยึดสปริง

เชื่อมต่อสายไฟแล้วเปิดกล้องจุลทรรศน์

เริ่มต้นการศึกษาของคุณด้วยเลนส์ 4x เสมอ เพื่อให้ภาพของวัตถุที่กำลังศึกษามีความชัดเจนและคมชัด ให้ใช้ปุ่มปรับโฟกัสแบบหยาบและละเอียด หากวัตถุประสงค์ 4x ที่ไม่ชัดเจนทำให้เกิดภาพที่ต้องการ ให้หมุนส่วนจมูกไปที่การตั้งค่า 10x ที่สูงขึ้นถัดไป ปืนพกควรล็อคเข้าที่

ขณะมองวัตถุผ่านช่องมองภาพ ให้หมุนปุ่มปรับโฟกัสหยาบ (เส้นผ่านศูนย์กลางใหญ่) เพื่อให้ได้ภาพที่คมชัดที่สุด ให้ใช้ปุ่มปรับโฟกัส (เส้นผ่านศูนย์กลางเล็ก)

หากต้องการควบคุมการไหลของแสงที่ผ่านคอนเดนเซอร์ คุณสามารถเปิดหรือปิดไดอะแฟรมไอริสที่อยู่ใต้เวทีได้ ด้วยการเปลี่ยนการตั้งค่า คุณจะได้ภาพที่ชัดเจนที่สุดของวัตถุที่กำลังศึกษาอยู่

เมื่อทำการโฟกัส อย่าให้เลนส์สัมผัสกับวัตถุที่กำลังศึกษา เมื่อเลนส์ถูกขยายได้ถึง 100 เท่า เลนส์จะอยู่ใกล้กับสไลด์มาก

กฎการดูแลและดูแลรักษากล้องจุลทรรศน์

1 กล้องจุลทรรศน์จะต้องรักษาความสะอาดและป้องกันไม่ให้เกิดความเสียหาย

2 เพื่อบันทึก รูปร่างกล้องจุลทรรศน์ต้องเช็ดเป็นระยะด้วยผ้านุ่มชุบปิโตรเลียมเจลไร้กรดเล็กน้อยหลังจากขจัดฝุ่นออกแล้วเช็ดด้วยผ้าแห้งนุ่มสะอาด

3 ชิ้นส่วนโลหะของกล้องจุลทรรศน์ต้องสะอาด ในการทำความสะอาดกล้องจุลทรรศน์ ให้ใช้สารหล่อลื่นพิเศษที่ไม่กัดกร่อน

4 เพื่อปกป้องชิ้นส่วนออปติคัลของสิ่งที่แนบมาด้วยภาพจากฝุ่น จำเป็นต้องทิ้งเลนส์ใกล้ตาไว้ในท่อเลนส์ตา

5 อย่าสัมผัสพื้นผิวของชิ้นส่วนออปติกด้วยนิ้วของคุณ หากมีฝุ่นเกาะเลนส์ ให้ขจัดฝุ่นออกโดยใช้พัดลมหรือแปรง หากมีฝุ่นแทรกซึมเข้าไปในเลนส์และมีการเคลือบขุ่นบนพื้นผิวด้านในของเลนส์ คุณต้องส่งเลนส์ไปที่ศูนย์บริการด้านแสงเพื่อทำความสะอาด

6 เพื่อหลีกเลี่ยงการวางแนวที่ไม่ตรง จำเป็นต้องปกป้องกล้องจุลทรรศน์จากการกระแทกและการกระแทก

7 เพื่อป้องกันไม่ให้ฝุ่นเข้าไปในพื้นผิวด้านในของเลนส์ ต้องเก็บกล้องจุลทรรศน์ไว้ใต้ฝาปิดหรือในบรรจุภัณฑ์

8 คุณไม่ควรแยกชิ้นส่วนกล้องจุลทรรศน์และส่วนประกอบต่างๆ ด้วยตนเองเพื่อแก้ไขปัญหา

มาตรการรักษาความปลอดภัย

เมื่อทำงานกับกล้องจุลทรรศน์ แหล่งที่มาของอันตรายคือกระแสไฟฟ้า การออกแบบกล้องจุลทรรศน์ช่วยลดโอกาสที่จะเกิดการสัมผัสกับชิ้นส่วนที่มีไฟฟ้าอยู่โดยไม่ตั้งใจ

กล้องจุลทรรศน์มีชิ้นส่วนทางกลและทางแสง ชิ้นส่วนทางกลนั้นแสดงด้วยขาตั้งกล้อง (ประกอบด้วยฐานและที่ยึดท่อ) และท่อที่ติดตั้งไว้พร้อมกับปืนพกสำหรับติดและเปลี่ยนเลนส์ ชิ้นส่วนทางกลยังรวมถึง: เวทีสำหรับการเตรียม อุปกรณ์สำหรับยึดคอนเดนเซอร์และตัวกรองแสง กลไกที่ติดตั้งไว้ในขาตั้งกล้องสำหรับการเคลื่อนที่แบบหยาบ (กลไกมาโคร สกรูมาโคร) และละเอียด (กลไกไมโคร ไมโครสกรู) ของ เวทีหรือที่ยึดท่อ

ชิ้นส่วนออพติคอลจะแสดงด้วยเลนส์ เลนส์ใกล้ตา และระบบไฟส่องสว่าง ซึ่งประกอบด้วยคอนเดนเซอร์ Abbe ที่อยู่ใต้เวทีวัตถุ และไฟส่องสว่างในตัวพร้อมหลอดไส้และหม้อแปลงแรงดันต่ำ เลนส์ถูกขันเข้ากับปืนพกและติดตั้งช่องมองภาพที่สอดคล้องกันซึ่งสังเกตภาพจะถูกติดตั้งที่ด้านตรงข้ามของท่อ

รูปที่ 1 โครงสร้างกล้องจุลทรรศน์

ชิ้นส่วนทางกลประกอบด้วยขาตั้งซึ่งประกอบด้วยฐานและที่ยึดท่อ ฐานทำหน้าที่รองรับกล้องจุลทรรศน์และรองรับโครงสร้างขาตั้งกล้องทั้งหมด ฐานยังมีช่องสำหรับกระจกหรือไฟในตัว

• ตารางวัตถุที่ใช้สำหรับวางการเตรียมการและการเคลื่อนตัวในแนวนอน
• ชุดประกอบสำหรับติดตั้งและกรองแสงแนวตั้ง

ในกล้องจุลทรรศน์สมัยใหม่ส่วนใหญ่ การโฟกัสจะดำเนินการโดยการเคลื่อนตำแหน่งของวัตถุในแนวตั้งโดยใช้กลไกมาโครและไมโครพร้อมตัวยึดหลอดที่อยู่นิ่ง ซึ่งช่วยให้คุณสามารถติดตั้งอุปกรณ์เสริมต่างๆ (ไมโครโฟโต้ ฯลฯ) บนตัวยึดท่อได้ ในการออกแบบกล้องจุลทรรศน์บางแบบที่ออกแบบมาเพื่อทำงานร่วมกับไมโครมานิปูเลเตอร์ การโฟกัสจะดำเนินการโดยการเคลื่อนที่ในแนวตั้งของที่ยึดหลอดโดยให้แท่นหยุดนิ่ง

หลอดไมโครสโคป- หน่วยที่ใช้ในการติดตั้งเลนส์และเลนส์ใกล้ตาในระยะห่างที่กำหนดจากกัน เป็นท่อโดยส่วนบนจะมีช่องมองภาพหรือช่องมองภาพและส่วนล่างมีอุปกรณ์สำหรับติดและเปลี่ยนเลนส์ โดยปกติแล้วนี่คือปืนพกที่มีช่องหลายช่องสำหรับการเปลี่ยนเลนส์ที่มีกำลังขยายต่างกันอย่างรวดเร็ว ในแต่ละช่องของปืนพก เลนส์จะถูกยึดในลักษณะที่จะให้อยู่ตรงกลางเสมอโดยสัมพันธ์กับแกนแสงของกล้องจุลทรรศน์ ในปัจจุบัน การออกแบบของท่อแตกต่างอย่างมากจากกล้องจุลทรรศน์รุ่นก่อนๆ ตรงที่ว่าส่วนของท่อที่ใส่เลนส์ใกล้ตาและปืนลูกโม่พร้อมเลนส์ไม่ได้เชื่อมต่อกันในเชิงโครงสร้าง บทบาทของส่วนตรงกลางของท่อสามารถทำได้โดยใช้ขาตั้งกล้อง
ความยาวเชิงกลของหลอดกล้องจุลทรรศน์ชีวภาพมักจะอยู่ที่ 160 มม. ในท่อระหว่างเลนส์กับช่องมองภาพ อาจมีปริซึมที่เปลี่ยนทิศทางของรังสี และเลนส์ระดับกลางที่เปลี่ยนกำลังขยายตาและความยาวแสงของท่อ

มีการออกแบบส่วนต่างๆ ของท่อที่ใช้ใส่เลนส์ใกล้ตา (แบบตรงและเอียง) ที่เปลี่ยนได้หลายแบบ และมีจำนวนเลนส์ใกล้ตาที่แตกต่างกัน (สิ่งที่แนบมากับตา):

• ตาข้างเดียว- มีช่องมองภาพเดียว สำหรับการสังเกตด้วยตาข้างเดียว
• กล้องส่องทางไกล- มีเลนส์ใกล้ตา 2 อัน สำหรับการสังเกตด้วยสองตาพร้อมกัน ซึ่งการออกแบบอาจแตกต่างกันไป ขึ้นอยู่กับรุ่นของกล้องจุลทรรศน์
• ตรีโกณมิติ- ด้วยช่องมองภาพสองช่องและเอาต์พุตการฉายภาพ ช่วยให้สามารถฉายภาพของยาได้พร้อมกันกับการสังเกตด้วยตาทั้งสองข้างโดยใช้เลนส์ที่เหมาะสมบนหน้าจอคอมพิวเตอร์หรือเครื่องรับภาพอื่น ๆ

นอกจากที่ยึดหลอดพร้อมท่อแล้ว ชิ้นส่วนทางกลของกล้องจุลทรรศน์ยังรวมถึง:

• วงเล็บสำหรับยึดตารางวัตถุ
• เวทีที่ใช้สำหรับวางการเตรียมการและการเคลื่อนที่ในแนวนอนในทิศทางตั้งฉากสองทิศทางสัมพันธ์กับแกนของกล้องจุลทรรศน์ การออกแบบโต๊ะบางตัวทำให้สามารถหมุนการเตรียมการได้ การเคลื่อนที่ในแนวตั้งของระยะวัตถุนั้นดำเนินการโดยกลไกมาโครและไมโคร
• อุปกรณ์สำหรับยึดและเคลื่อนที่ในแนวตั้งของคอนเดนเซอร์และจุดศูนย์กลางตลอดจนสำหรับวางตัวกรองแสง