Principio de funcionamiento e historia del desarrollo de los microscopios ópticos.
El microscopio óptico (OM) es un instrumento óptico que utiliza principios ópticos para ampliar y obtener imágenes de objetos pequeños que el ojo humano no puede distinguir, con el fin de extraer información microestructural.
Ya en el siglo I a. C. se descubrió que observar objetos pequeños a través de objetos esféricos transparentes podía ampliarlos y obtener imágenes. Más tarde, gradualmente fui comprendiendo la ley de que las superficies esféricas de vidrio pueden ampliar y representar objetos. En 1590, los fabricantes de gafas de los Países Bajos e Italia ya habían creado instrumentos de aumento similares a los microscopios. Alrededor de 1610, Galileo de Italia y Kepler de Alemania, mientras estudiaban telescopios, cambiaron la distancia entre el objetivo y el ocular para obtener una estructura de trayectoria óptica razonable del microscopio. En aquella época, los artesanos ópticos se dedicaban a la fabricación, promoción y mejora de los microscopios.
A mediados{0}}del siglo XIX, Robert Hooke, de Inglaterra, y Lewandowski, de Países Bajos, hicieron contribuciones destacadas al desarrollo de los microscopios. Alrededor de 1665, Hooke añadió mecanismos de enfoque grueso y micro, sistemas de iluminación y bancos de trabajo para transportar portaobjetos de muestras en el microscopio. Estos componentes se han mejorado continuamente y se han convertido en los componentes básicos de los microscopios modernos.
Entre 1673 y 1677, Levin Hooke creó un microscopio de alto poder del tipo lupa de un solo componente, de los cuales nueve se han conservado hasta el día de hoy. Hooke y Levin Hooke lograron logros sobresalientes en el estudio de la microestructura de organismos animales y vegetales utilizando sus microscopios de fabricación propia. En el siglo XIX, la aparición de lentes de inmersión acromáticas de alta calidad mejoró enormemente la capacidad de los microscopios para observar estructuras finas. En 1827, Archie fue el primero en utilizar lentes de inmersión. En la década de 1870, el alemán Albert sentó las bases teóricas clásicas para la obtención de imágenes microscópicas. Todo esto promovió el rápido desarrollo de la fabricación de microscopios y la tecnología de observación microscópica, y proporcionó poderosas herramientas para que biólogos y profesionales médicos, incluidos Koch y Pasteur, descubrieran bacterias y microorganismos en la segunda mitad del siglo XIX.
Junto con el desarrollo de la estructura del propio microscopio, la tecnología de observación microscópica también está en constante innovación: la microscopía polarizada surgió en 1850; En 1893 surgió la microscopía de interferencia; En 1935, el físico holandés Zelnik creó la microscopía de contraste de fases, por la que recibió el Premio Nobel de Física en 1953.
Los microscopios ópticos clásicos son simplemente una combinación de componentes ópticos y mecánicos de precisión, que utilizan el ojo humano como receptor para observar imágenes ampliadas. Posteriormente, se añadió al microscopio un dispositivo de fotografía que utilizaba una película fotosensible como receptor para el registro y almacenamiento. En los tiempos modernos, los componentes fotoeléctricos, las cámaras de televisión y los acopladores de carga se utilizan comúnmente como receptores para microscopios, combinados con microcomputadoras para formar un sistema completo de adquisición y procesamiento de información de imágenes.
Las lentes ópticas hechas de vidrio u otros materiales transparentes con superficies curvas pueden ampliar y obtener imágenes de objetos, y los microscopios ópticos utilizan este principio para ampliar objetos pequeños a un tamaño que pueda ser observado por el ojo humano. Los microscopios ópticos modernos suelen utilizar dos etapas de aumento, cada una completada por una lente objetivo y un ocular. El objeto observado se encuentra frente a la lente del objetivo y, después de ser ampliado por la lente del objetivo en la primera etapa, forma una imagen real invertida. Luego, esta imagen real es ampliada por el ocular en la segunda etapa, formando una imagen virtual. Lo que ve el ojo humano es la imagen virtual. El aumento total de un microscopio es el producto del aumento del objetivo y el aumento del ocular. La relación de ampliación se refiere a la relación de ampliación de las dimensiones lineales, no a la relación de área.
