Tìm hiểu chi tiết cấu tạo của kính hiển vi quang học
Kính hiển vi quang học là một dụng cụ cho phép chúng ta khám phá thế giới vi mô xung quanh. Nhưng bạn có biết cấu tạo của kính hiển vi quang học bao gồm những bộ phần gì, nó hoạt động như thế nào hay không? Bài viết này sẽ giới thiệu chi tiết về các bộ phận chính của loại kính hiển vi này. Cùng theo dõi để nắm được cách sử dụng công cụ này nhé!
Kính hiển vi quang học là gì?
Theo Wikipedia, kính hiển vi quang học là một loại kính hiển vi sử dụng nguồn ánh sáng khả kiến để quan sát hình ảnh vật thể nhỏ, được phóng đại nhờ một hệ thống thấu kính thuỷ tinh.
Cấu tạo của kính hiển vi quang học gồm những bộ phận nào?
Về cơ bản, một chiếc kính hiển vi quang học được cấu tạo gồm 4 bộ phận chính. Đó là: hệ thống giá đỡ, hệ thống phóng đại, hệ thống chiếu sáng và hệ thống điều chỉnh. Cụ thể:
Hệ thống giá đỡ
Đây là bộ phận giúp người sử dụng có thể chủ động thao tác, làm việc dễ dàng trên kính hiển vi. Hệ thống này bao gồm các phần chính như sau:
– Bệ đỡ: Được thiết kế nhằm mục đích hỗ trợ người dùng quan sát các vật mẫu mà không cần phải điều chỉnh nhiều lần. Đồng thời, nó còn giúp cố định kính một cách chắc chắn, không bị xê dịch.
– Thân kính: Được thiết kế theo dạng cong (kính hiển vi sinh học) hoặc dạng thẳng đứng (kính soi nổi). Bộ phận này luôn cố định để giúp kính hiển vi được chắc chắn trong quá trình sử dụng.
– Bàn tiêu bản: Là vị trí lắp đặt vật mẫu (cố định), giúp quá trình theo dõi ảnh vật mẫu dễ dàng hơn. Đối với kính hiển vi soi nổi, bàn tiêu bản luôn được cố định, khi quan sát thì người dùng có thể điều chỉnh bộ phận phóng đại đến gần mẫu vật. Còn ở kính sinh học, người dùng cần đưa bàn tiêu bản lại gần thị kính để quan sát.
– Kẹp tiêu bản: Là thiết bị giúp kẹp và giữ vật mẫu để hỗ trợ thao tác chủ động hơn.
Hệ thống phóng đại – Cấu tạo của kính hiển vi quang học
Bộ phận phóng đại đóng vai trò quan trọng nhất đối với kính hiển vi. Khi quan sát, người dùng có thể chủ động điều chỉnh nó để có thể nhìn thấy vật mẫu rõ nhất. Hệ thống này bao gồm hai chi tiết:
– Thị kính: Nó gồm hai loại ống đôi và ống đơn. Chúng cơ bản đều là một thấu kính hội tụ, có tiêu cự rất ngắn và được dùng để tạo ra ảnh thật của vật cần quan sát.
– Vật kính: Vị trí quay về phía có mẫu vật với ba cấp độ phóng đại là x10, x40 và x100. Bản chất của nó cũng là một loại thấu kính hội tụ, có tiêu cự ngắn dùng để quan sát ảnh thật.
Hệ thống chiếu sáng
Bộ phận chiếu sáng của kính hiển vi bao gồm: Nguồn sáng, màn chắn và tụ quang. Hệ thống này giúp bổ trợ cho việc quan sát mẫu vật của người dùng thêm dễ dàng hơn, rõ hơn. Trong đó:
– Nguồn sáng (thường sử dụng gương, đèn): Gương sẽ được trang bị để phản chiếu ánh sáng, hỗ trợ quá trình quan sát vật mẫu nhưng chất lượng nguồn sáng từ gương tương đối yếu. Còn đèn thường là loại LED hoặc Halogen có khả năng theo dõi rõ ràng hơn.
– Màn chắn: Được đặt vào trong tụ quang của kính hiển vi, dùng để điều chỉnh lượng ánh sáng. Màn chắn sẽ tập trung những tia sáng và hướng vào tiêu bản cần quan sát. Vị trí của tụ quang nằm giữa gương và bàn tiêu bản, có thể di chuyển lên xuống để điều chỉnh độ chiếu sáng.
Hệ thống điều chỉnh – Cấu tạo của kính hiển vi quang học
Bộ phận này được cấu tạo từ các núm điều chỉnh linh hoạt, giúp quá trình quan sát, làm việc trên kính hiển vi được diễn ra thuận tiện. Đối với dòng kính hiển vi cầm tay, các núm chỉnh dưới đây được thay bằng tính năng tự động.
– Núm chỉnh tinh (ốc vi cấp), núm chỉnh thô (ốc vĩ cấp): Giups người dùng có thể chủ động điều chỉnh khi quan sát
– Núm điều chỉnh tụ quang lên xuống, núm điều chỉnh độ tập trung ánh sáng: Hỗ trợ cho kính hiển vi làm việc hiệu quả nhất
– Núm điều chỉnh màn chắn sáng: Giúp tăng hoặc giảm độ sáng trong quá trình thao tác
– Núm điều chỉnh bàn sa trượt (trái, phải, trước, sau): Hỗ trợ cho việc quan sát thêm dễ dàng và chủ động hơn
Cấu tạo của kính hiển vi quang học 1 mắt
Kính hiển vi một mắt hay kính hiển vi đơn là thiết bị được thiết kế đơn giản, chỉ có một ống kính duy nhất để tạo ra hình ảnh phóng đại của vật mẫu. Loại kính này hiện đang được ưa chuộng nhất thì có nhiều ưu điểm về cấu tạo, chức năng và cả giá thành.
Về cấu tạo, kính hiển vi quang học một mắt bao gồm các bộ phận chính sau:
– Thân kính: Có một ống dài và mỏng có thể điều chỉnh được chiều dài, làm bằng kim loại hoặc nhựa có độ bền cao.
– Hệ thống ống kính: Gồm một ống kính đơn để tập trung ánh sáng và tạo ra hình ảnh phóng đại của vật mẫu với độ phóng đại tối đa là 40 – 100 lần.
– Ngàm mẫu: Vị trí đặt mẫu để quan sát, giúp vật mẫu luôn được giữ ổn định trong quá trình quan sát. Nó được làm bằng kim loại hoặc nhựa.
– Nút điều chỉnh: Bộ phận điều chỉnh để tăng, giảm độ phóng đại và giúp nét hình ảnh.
– Nguồn sáng: Thường đặt dưới ngàm mẫu và có thể điều chỉnh độ sáng chiếu lên mẫu để tạo ra hình ảnh phóng đại.
– Tròng lồng ngắm: Một tròng kính có đường kính nhỏ và được đặt ở đầu thân kính. Nhằm mục đích để tập trung ánh sáng và tạo ra hình ảnh phóng đại.
Nguyên lý hoạt động của kính hiển vi quang học
Bên cạnh tìm hiểu về cấu tạo của kính hiển vi quang học, bạn cần nắm được nguyên lý hoạt động của nó là dựa trên sự tập trung ánh sáng để tạo ra hình ảnh phóng đại của mẫu.
Ánh sáng từ nguồn sáng (thường là đèn LED hoặc gương phản xạ) được chiếu qua mẫu vật và đi vào thấu kính vật kính. Thấu kính vật kính khúc xạ ánh sáng và hội tụ các tia sáng từ mẫu vật thành một hình ảnh phóng đại đầu tiên (hình ảnh này gọi là ảnh thật).
Hình ảnh phóng đại đầu tiên được tạo ra ở vị trí giữa thấu kính vật kính và thấu kính thị kính trong thân kính là ảnh thật và lộn ngược. Bởi vì thấu kính thị kính hoạt động như một kính lúp, nó sẽ phóng đại tiếp hình ảnh thật đó.
Hình ảnh cuối cùng mà người quan sát nhìn thấy là ảnh ảo, phóng đại hơn nhiều so với ảnh thật ban đầu. Sau đó, người dùng điều chỉnh tiêu cự bằng cách di chuyển thấu kính vật kính hoặc thấu kính thị kính gần hoặc xa mẫu vật để lấy nét chính xác, đảm bảo hình ảnh rõ nét.
Ứng dụng của kính hiển vi quang học
Sau khi tìm hiểu về nguyên lý cấu tạo của kính hiển vi quang học, đây là một thiết bị quan trọng đối với lĩnh vực khoa học, nghiên cứu và y học. Nó được sử dụng để quan sát các cấu trúc và tế bào nhỏ với độ phóng đại cao. Cụ thể:
Trong khoa học, kính hiển vi dùng để:
- Nghiên cứu, quan sát và phân tích cấu trúc tế bào và mô, các vi sinh vật học như vi khuẩn, nấm, tảo, virus…
- Quan sát nhiễm sắc thể và nghiên cứu các đặc điểm di truyền, giúp phát hiện các đột biến và rối loạn di truyền.
Trong y học, kính hiển vi được sử dụng để:
- Chẩn đoán bệnh cho bệnh nhân thông qua việc quan sát mẫu bệnh phẩm như máu, nước tiểu, và mô sinh thiết, giúp phát hiện các tác nhân gây bệnh như vi khuẩn, virus, và nấm.
Trong giáo dục, kính hiển vi quang học được sử dụng trong quá trình giảng dạy và thực hành thí nghiệm sinh học, hoá học, vật lý.
Trong công nghiệp, kính hiển vi quang học được sử dụng để kiểm tra chất lượng sản phẩm (vi mạch, dược phẩm, cơ khí) và nghiên cứu, phân tích cấu trúc vật liệu để tạo ra các sản phẩm mới. Kính hiển vi được sử dụng để hỗ trợ công việc sửa chữa các bo mạch của linh kiện tử, điện thoại nhờ khả năng hiển thị rõ các vật có kích thước nhỏ từ 7-50 lần.
Trong nông nghiệp, kính hiển vi được sử dụng để nghiên cứu cấu trúc tế bào của cây trồng, phát hiện các bệnh của cây trồng (nấm, vi khuẩn) để giúp cải thiện giống cây và tăng năng suất.
Hướng dẫn sử dụng kính hiển vi quang học
Sau khi đã nắm rõ cấu tạo của kính hiển vi quang học, bạn cần biết thao tác các bước sử dụng thiết bị này để phục vụ cho công việc và học tập. Cụ thể:
Bước 1: Bật công tắc nguồn
Bước 2: Đặt tiêu bản lên bàn để tiêu bản, dùng kẹp để giữ tiêu bản, nhỏ 1 giọt dầu soi để soi chìm trên phiến kính khi soi vật kính x100.
Bước 3: Chỉnh tiêu điểm nên dùng vật kính 10X để chỉnh, xoay núm chỉnh thô trước để đặt đúng khoảng cách. Sau đó, dùng núm chỉnh tinh để lấy lại ảnh rõ nét. Vặn núm cố định tiêu điểm ở trên thân kính cho đến khi nó chạm vào thanh hướng dẫn bàn kính.
Bước 4: Khoảng cách chính xác để chỉnh tiêu điểm.
Bước 5: Chỉnh khoảng cách giữa hai đồng tử để quan sát được ảnh trùng nhau giữa hai mắt.
Bước 6: Nhìn vào thị kính (với mắt phải) chỉnh tiêu điểm cho đến khi rõ nét (chỉnh thô và chỉnh tinh tiêu điểm). Sau đó dùng mắt trái nhìn vào thị kính bên trái và chỉnh vòng diop trên mắt trái cho đến khi quan sát rõ ảnh.
Bước 7: Chuyển đến vật kính có độ phóng đại đúng theo yêu cầu sử dụng.
Bước 8” Điều chỉnh tụ quang: đối với vật kính 10X hạ tụ quang đến tận cùng, vật kính 40X để tụ quang ở đoạn giữa, vật kính 100X.
Bước 8: Chỉnh màn chắn sáng: Trên màn chắn sáng có khắc vị trí tương ứng với độ phóng đại 4X, 10X, 40X và 100X. Chọn vị trí thích hợp theo vật kính sử dụng (mặt chữ tương ứng độ phóng đại sử dụng hướng về phía trước).
Bước 9: Hạ vật kính sát vào tiêu bản (mắt nhìn tiêu bản).
Bước 10: Mắt nhìn thị kính, tay vặn ốc vĩ cấp để đưa vật kính lên cho đến khi nhìn thấy hình ảnh mờ của vi trường. Điều chỉnh ốc vi cấp để được hình ảnh rõ nét.
Các loại kính hiển vi quang học phổ biến
Ngay dưới đây là top mẫu kính hiển vi quang học chất lượng, được lựa chọn sử dụng nhiều nhất trên thị trường hiện nay:
- Kính hiển vi Mobility-LLC EM-33
- Kính hiển vi Dino-Lite AM2111 (Zoom từ 20x đến 200x)
- Kính hiển vi Carton DSZ-44BRT-IFH
- Kính hiển vi Carton DSZ-70PFL
- Kính hiển vi Carton DSZ-44PITF
Nếu bạn cần hỗ trợ thêm thông tin chi tiết về thông số kỹ thuật và giá thành các sản phẩm kính hiển vi này, hãy liên hệ TKTECH nhé! Chúng tôi là đơn vị chuyên cung cấp thiết bị kính hiển vi chất lượng chính hãng 100%, giá cả hợp lý cùng với dịch vụ hậu mãi đầy tiện ích cho khách hàng.
Bằng cách hiểu rõ từng bộ phận, các cấu tạo của kính hiển vi quang học và chức năng của chúng, bạn sẽ có thể sử dụng kính hiển vi hiệu quả hơn, điều chỉnh thông số phù hợp cho từng loại mẫu vật để quá trình quan sát được tốt nhất. Mong rằng những kiến thức trên đây sẽ giúp biết được nhiều thông tin thú vị và bổ ích cho cuộc sống, công việc hằng ngày của mình.
