استریو میکروسکوپ یا همان بینوکلر دستگاهی است برای مشاهده سه بعدی اجسام بدون نیاز به تهیه اسلاید .

قسمت های بینوکلر :

۱- عدسی چشمی   ۲- عدسی شیء  ۳- پیچ تنظیم وضوح ۴- پیچ زوم

اندازه گيري نمونه در زير ميكروسكوپ با استفاده از خط كش

ابتدا خط كش پلاستيكي شفاف بطول تقريبي 10 سانتي متر را زير عدسي ضعيف ميكروسكوپ طوري قرار مي دهيم كه لبه خط كش درست در وسط ميدان ديد قرارگيرد(لبه خط كش قطرميدان را تشكيل دهد)تعدادفواصل را كه برحسب ميلي مترند بشماريد بدين ترتيب قطر ميدان ديد ميكروسكوپ با عدسي شيئي ضعيف بر حسب ميلي متربدست مي آيد. چون واحد اندازه گيري هاي ميكروسكوپي ميكرون است .قطر ميدان ديد بر حسب ميكرون تعيين مي شود(هرميكرون يك هزارم ميلي متر است)

حال لام محتوي سلول هاي بشره پياز را روي صفحه ميكروسكوپ بگذاريد ودرمحل قطر تعداد سلول هاي دنبال هم را بشماريد.آنگاه از تقسيم قطر ميدان ميكروسكوپ بر تعداد سلول ها،قطر تقريبي هر سلول را برحسب ميكرون بدست آوريد.

توجه:براي بدست آوردن قطر ميدان ديد با عدسي هاي قويتر،بزرگنمايي عدسي شيئي مورد نظر رابربزرگ نمايي عدسي شيئي ضعيف تقسيم مي كنيم سپس قطر ميدان ديد با عدسي شيئي ضعيف بر عدد بدست آمده تقسيم مي شود.

مثلا اگر بزرگنمايي عدسي شيئي ضعيف وقوي به ترتيب 15 و45 باشد .45 را بر15 تقسيم كرده تا عدد3 بدست آيد.اگر قطرميدان ديد با عدسي شيئي ضعيف 5/1 ميلي متر باشد اين عدد را بر3 تقسيم كرده تا ميدان ديد با عدسي شيئي 45 بدست ايد (البته عدد حاصل را بايستي در 1000 ضرب كرده تا برحسب ميكرون بدست آيد)

نكته : با افزايش بزرگنمايي عدسي هاي شيئي قطر ميدان ديد آنها به همان اندازه كمتر مي شود.

Objective	Diameter Of Field Of View	Magnification (10x Ocular)
4x	4.0 mm	40x
10x	2.0 mm	100x
40x	0.4 mm	400x
100x	0.2 mm	1000x

منابع مورد استفاده درمورد ميكروسكوپ

۱.زيست شناسي سلولي مولكولي دكتر مجد انتشارات دانشگاه اراك

۲.كتاب آزمايشگاه زيست شناسي دوره تربيت معلم

۳.گياهشناسي عملي فريده مظفري

۴.روش هاي آزمايشگاهي در تشريح گياهي دكتر امير جاني

5.وبلاگ گروه آموزشي زيست شناسي استان كرمان

6.عكس ها از سايت هاي خارجي گرفته شده است

نحوه اندازه گیری نمونه در زیر میکروسکوپ:

به چند روش مي توان اندازه متوسط يك سلول را در زير ميكروسكوپ تعيين كرد:

1- مي توان مساحت مشخصي از يك بافت را بريده(مثلا 5 ميليمتر در 5 ميليمتر)سپس آن را در زير ميكروسكوپ مشاهده كرد و تعداد سلول ها را در عرض بافت در زير ميكروسكوپ شمرد وبا يك تناسب اندازه متوسط يك سلول را پيدا نمود.مثلا اگر در عرض بافت 12 سلول وجود داشته باشد:

12 سلول        5 ميليمتر

1 سلول           ؟ميليمتر

2- مي توان بافت را در زير ميكروسكوپ قرار داد و سپس در وسط يك تكه كاغذ مربعي به ضلع مشخص(مثلا 5 ميليمتر)ببريم (سوراخي در وسط كاغذ ايجاد كنيم)سپس  كاغذ را در روي لام گذاشته در نتيجه فقط سلول هاي زير سوراخ وسط كاغذ قابل رويت هستند كه در نتيجه ابعاد مشخصي دارند .همانند روش بالا تعداد سلول ها را در اين ابعاد مشخص شمرده و از تناسب براي محاسبه اندازه متوسط يك سلول استفاده مي كنيم.

توجه :روش هاي بالا براي بافت هائي كه سلول هاي آن به هم پيوسته مي باشند قابل استفاده مي باشد.

3-در ميكروسكوپ هائي كه داراي شاريو و صفحه مدرج مي باشند مي توان براي تعيين اندازه نمونه زير ميكروسكوپ استفاده نمود بدين ترتيب كه ابندا نمونه را در زير ميكروسوپ قرار داده و سپس با تنظيم پيچ هاي شاريو ضلع كناري يك سلول را مماس بر محيط ميدان ديد ميكروسكوپ قرار مي دهيم و از روي قسمت هاي مدرج صفحه ميكروسكوپ مختصات آن نقطه را يادداشت مي كنيم  سپس صفحه را آنقدر حركت مي دهيم كه سلول از روي ميدان ديد حركت نموده و ضلع مقابل به ضلع اول مماس بر محيط ميدان ديد ميكروسكوپ قرار گيرد حال مختصات نقطه جديد را يادداشت كرده و از مختصات اول كم مي كنيم عدد بدست آمده قطر آن سلول خواهد بود.

 4-از لام هاي مخصوص شمارش گلبول(لام هماسيتومتر)نيز مي توان براي اندازه گيري ابعاد سلول ها استفاده نمود.

5-ازلام هاي مخصوص مدرج نيز براي اندازه گيري ابعاد سلول ها مي توان استفاده نمود.

6-حتي مي توان يك خط كش شفاف را در زير ميكروسكوپ قرار داد و تعداد سلول ها را در بين خط هاي مشخصي از خط كش شمارش نمود كه البته دقت كمي دارد

منابع یکجا بعد ازپایان مبحث میکروسکوپ آورده خواهد شد

توان تفكيك= قدرت تفكيك=قدرت تميز=قدرت جداسازي

تعريف :كوچكترين فاصله قابل تفكيك بين دو نقطه را توان تفكيك ميكروسكوپ مي گويند

- هرچه مقدار عددي قدرت تفكيك كمتر باشد نشان مي دهد كه قدرت تفكيك ميكروسكوپ بهتر است.

با استفاده از معادله آبه مي توان قدرت تفكيك وسايل نوري را محاسبه كرد

كه در اين معادله:

61/0 = مقدار ثابت

l= طول موج نور(رنگ)بكار گرفته شده براي رويت چشم است.

n = ضريب شكست محيط شفاف (حدفاصل بين جسم واولين عدسي شيئي كه مي تواند هوا يا مايع باشد)

∞= نيم زاويه مخروط روشنايي يا نيم زاويه مدخل گشودگي

?نكته: ضريب شكست برخي محيط هاي شفاف

جدول فوق نشان مي دهد كه تغييرات n محدود واز حدود 1 تا 6/1 است.

افزايش توان تفكيك:

با توجه به رابطه آبه هرچه مقدار عددي ∑كاهش يابد توان تفكيك افزايش مي يابد

 براي كم كردن ∑ دو راه داريم:

1. كاهش  l= يعني از طول موج هاي كوتاهتري استفاده شود وكوتاهترين طول موج مربوط به به نور آبي است به همين سبب براي استفاده از بهترين قودرت تفكيك يك فيلتر آبي در محل مربوطه در ميكروسكوپ مي گذارند.

2. افزايش N.A= كه ميزان تغييرات آن محدود است.(9/0 تا 6/1)

? نكته: براي دست يابي به توان تفكيك بهتر ، بكار گيري طول موج كوتاههتر مثلاً پرتوهاي فرابنفش است.

بزرگنمايي يا درشت نمايي

بزرگ نمايي عبارت است از عددي كه نشان مي دهد تصويري كه ابزار نوري مورد نظر از جسم فراهم مي كند،چند برابر بزرگتر از جسم است

بزرگنمايي ميكروسكوپ :

1. بزرگنمايي تجاريي:عبارت است از حاصل ضرب سه بخش ابژكتيو،اكولرولوله ميكروسكوپ

G_T×G_oc× G_M= G_ob

?نكته :عدسي هاي چشمي هم داراي بزرگ نمايي هستند( از5x ، 10x ، 15x  ،20x ، 25x )كه اين اعداد روي عدسي هاي چشمي نوشته شده است.

2.بزرگنمايي مفيد:از حاصل ضرب شماره مدخل(NA) در هزار بدست مي آيد

1000 ×G_M= N.A

3.درشت نمايي مخصوص: از تقسيم عدد 250 ميلي متر كه فاصله متوسط رويت واضح چشم است بر فاصله كانوني ابژكتيو محاسبه مي شود.

G_M=250mm/fobmm

چگونگی تشکیل و مشاهده تصویر

نور به صورت موج سینوسی پیوسته انتشار نمی‌یابد و لیکن می‌توان تصور کرد که یک فوتون همچون یک بار ولی با سرعت 300000 کیلومتر در ثانیه حرکت می‌کند. و چون این ذرات بطور پی‌در‌پی در حال تعقیب یکدیگرند، لذا در عمل راهی جز نمایش آنها به صورت یک موج پیوسته نیست. فوتون های نوری می‌توانند دارای طول موج های متفاوتی باشند، رنگ نور بوسیله طول موج آن تعیین می‌شود. مخلوط نورهای مختلف موجب تحریک شبکیه چشم می‌شود که انسان احساس رنگ سفید می‌نماید.

اکثرا اشیایی که توسط میکروسکوپ مشاهده می‌شوند نسبت به نور شفاف می‌باشند و اجزای آنها تنها وقتی قابل مشاهده می‌باشند که این اجزا نسبت به زمینه دارای کنتراست (کنتراست در شدت و یا رنگ) باشند. وقتی که نور سفید به یک جسم قرمز بتابد، تمامی طول موجهای موجود در نور سفید بجز نور قرمز در آن جذب می‌شود. بنابراین یک جسم با ناحیه قرمز را در یک زمینه سفید بخاطر آنکه دارای کنتراست رنگی می‌باشد می‌توان دید.

عدسی شیئی در میکروسکوپ که یک عدسی همگرا با فاصله کانونی کوچک است، تصویر حقیقی و وارونه و بزرگتر از شیئ را تشکیل می‌دهد. برای این منظور شیئ باید بینF₀کانون عدسی شیئی و2F₀قرار گیرد، توان عدسی شیئی بزرگتر از توان عدسی چشمی است و تصویر اول را بزرگتر می‌کند (عدسی چشمی مثل ذره بین عمل می‌کند) و تصویر حاصل از عدسی شیئی باید در فاصله کانونی عدسی چشمی باشد. از این شیئ ، تصویر مجازی نهایی تشکیل می‌شود که بزرگتر است.

?تصوير نهايي تشكيل شده در ميكروسكوپ مجازي،معكوس وبرزكتر است.

ادامه مبحث میکروسکوپ نوری

ب: بخش هاي نوري:

 بخش هايي ازميكروسكوپ كه بطور مستقيم در تشكيل تصوير دخالت مي كنندو شامل اجزاي ذيل مي باشند:

۱.منبع نور

تهیه نور مناسب می‌تواند نقش اساسی در وضوح تصویر داشته باشد. روشنی محیط نمی‌تواند برای تهیه تصویر مناسب و کافی باشد، لذا در تهیه روشنایی حتما باید از لامپ ها و چشمه‌های مصنوعی نوری استفاده می‌شود.

در ميكروسكوپ هاي قديمي از آيينه استفاده مي شود وآينه معمولا داراي يك طرف مقعر(اين طرف در نور كم كاربرد دارد) ويك طرف صاف (اين طرف در نور كافي كاربرد دارد) داردكه نور خورشيد را روي نمونه متمركز مي كند اما درميكروسكوپ هاي جديد از لامپ استفاده مي شود

لامپ های مورد استفاده در میکروسکوپ ها عبارتند از:

لامپ هالوژن: این لامپ نور سفید ایجاد می‌کند و متشکل از یک رشته تنگستن در گاز هالوژن می‌باشد. حاصلضرب شدت نور حاصله در طول عمر این لامپ تقریبا ثابت است. از لحاظ قیمت در مقایسه با لامپ جیوه و گزنون ارزانتر می‌باشد و برای کارهای فتومیکروگرافی مفید است.

لامپ تنگستن: این لامپ ها در میکروسکوپ های ارزان قیمت و آموزشی بکار می‌روند.

لامپ گزنون: این نوع لامپ یک لامپ تخلیه الکتریکی است. این لامپ ها دارای پایداری بیشتری نسبت به لامپ های جیوه‌ای می‌باشند.

لامپ جیوه‌ای: این لامپ همانند لامپ گزنون از طریق تخلیه الکتریکی ایجاد نور می‌نماید. لامپ جیوه‌ای حاوی مقدار کمی جیوه است که در اثر یونیزه شدن هوای داخل لامپ ، یونهای تولید شده موجب تبخیر و یونیزه شدن جیوه‌ها می‌شوند.

منابع مطالب یکجا پس از پایان مبحث میکروسکوپ ذکر خواهد شد

میکروسکوپ

واژه اي ميكروسكوپ ازدو واژهmicro  به معناي كوچك وskopin به معناي ديدن تركيب شده است وابزاري است كه بوسيله آن اجسام بسيار ريز را مي بينيم.

میکروسکوپی که در مراکز آموزشی مورد استفاده قرار می گیرد از نوع نوری است که خود دو نوع می باشد:

۱– میکروسکوپ مرکب (معمولی  Microscope ) با بزرگنمایی حدود 40 تا 2000

۲ – میکروسکوپ تشریح ( برجسته بین Stereoscope )

میکروسکوپ نوری معمولی :

معمولا اجسام و موجوداتی با میکروسکوپ نوری قابل مشاهده اند که ضخامت و تراکم نداشته باشند تا نور به راحتی از آنها عبور کند. زیرا اساس تشکیل تصویر در میکروسکوپ نوری عبور نور و یا انتقال نور از جسم مورد مطالعه است و به علت تفاوت در میزان جذب نور از بخش های مختلف جسم شکل و ساختمان آن را می توان در زیر میکروسکوپ تشخیص داد.

اجزای اصلی میکروسکوپ نوری

الف:بخش مكانيكي:بخش هايي ازميكروسكوپ كه بطور مستقيم در تشكيل تصوير دخالت نمي كند

۱.پایه ميكروسكوپ

 پايه شامل یک بخش پایین به صورت های مختلف و گاهی بصورت نعل اسبی می‌باشد که براي ثابت نگه داشتن ميكروسكوپ بكار مي رود ومعمولا ازجنس فولاد است تا از لرزش آن جلوگيري كند

پایه دارای ستوني می‌باشد که اجزاء مختلف به آن متصل می‌شود، اجزائی که بر روی پایه سوارند عبارتند از: چشمه نور و حرکت دهنده لوله میکروسکوپ

در ميكروسكوپ هاي جديد معمولا منبع نور در داخل پايه جا سازي مي شود

۲.دسته میکروسکوپ

 قسمتی است که از طرف پایین به پایه اتصال داردو از طرف بالا لوله میکروسکوپ بر آن استوار است برای حمل میکروسکوپ معمولا بازوی آن را در دست می گیرند و دست دیگر در زیر پایه قرار می دهند. در بعضی میکروسکوپ ها بین قسمت پایه و دسته مفصل یا پیچ زانو قرار داردکه می توان لوله میکروسکوپ را روی پایه به حالت مایل در آورد، امروزه لوله میکروسکوپ را بطور متمایل بر روی دسته قرار می دهند تا مشکل بالا حل شود.

۳.لوله ميكروسكوپ

لوله میکروسکوپ فلزی و به شکل استوانه به طول تقریبی cm16 تا cm25 می باشد. این لوله که در حقیقت قسمت اصلی میکروسکوپ است ، شکل های مختلف دارد. در قسمت فوقانی لوله عدسی چشمی و در قسمت پایین آن صفحه چرخان قرار گرفته است.با برزگ شدن لوله درشت نمايي آن نيز بالا مي رود

۴.صفحه گردان ، دماغه چرخان، قطعه خرطومی، رولور(Revolver) :

صفحه بر آمده یا نیمکره مانندی است که در انتهای تحتانی لوله میکروسکوپ قرار دارد، و حول یک نقطه به آسانی حرکت می کند. در روی آن سوراخ هایی تعبیه شده است که لوله های عدسی شیئی به آن پیچ می شود و هرگاه بخواهیم یکی از این عدسی های شیئی در امتداد محور لوله میکروسکوپ قرار گیرد، صفحه گردان را می چرخانیم تا عدسی شیئی مورد نظر با صدای تیک جا بیفتد.

۵.صفحه یا پلاتین میکروسکوپ ( stage)

صفحه ای است معمولا مربع شکل و بطور افقی به دسته میکروسکوپ متصل است، در وسط آن سوراخی جهت عبور نور وجود دارد. صفحه میکروسکوپ با دو پیچ میزان بزرگ (بسرعت) و کوچک (به  آهستگي) در جهت بالا و پایین حرکت می کند.

۶.باربرchariot

در روی صفحه ي پلاتين دو گیره برای نگهداری و تثبیت لام وجود دارد. در این صورت لام را بوسیله دسته جابجا می کنند.در روی صفحه ي پلاتين بعضی میکروسکوپ ها  گيره اي وجود دارد كه اسلايد ها را نگه مي داردواين گيره متصل به سيستمي است كه مي تواند در جهات جلو، عقب، چپ و راست حركت كند اين سيستم بارب يا شاريو نام دارد

 دربعضي از ميكروسكپ ها اين باربرمجهز به درجه بندي ورنيه اي است كه باز يابي سريع نمونه را امكان پذير مي سازد.

۷. پيچ هاي تنظيم:

در دور ونزديك كردن اسلايد به عدسي هاي شيئي نقش دارندواين عمل با حركت صفحه ي پلاتين به بالا وپائين انجام مي گيرد پيچ هاي تنظيم دونوع هستند:

۱.پيچ تنظيم ميكرو يا كوچك يا دقيق : صفحه پلاتين را به آرامي وبصورت غير محسوس جابجا مي كند.

 ۲. پيچ تنظيم ماكرو يا بزرگ يا سريع: صفحه پلاتين را به سرعت وبصورت محسوس جابجا مي كند.