Onder een Lichte microscoop wordt verstaan een instrument waarmee de kleinste constructies overzichtelijk kunnen worden weergegeven. Deze worden dienovereenkomstig vergroot door de werking van lenzen.
Wat is een microscoop?
Met behulp van een lichtmicroscoop is het mogelijk om afbeeldingen extreem te vergroten. De kleinste objecten, organismen of levende wezens kunnen gemakkelijk door het menselijk oog worden herkend door in te zoomen. De lichtmicroscoop bereikt de vergroting door verschillende optische effecten.
De term lichtmicroscoop omvat de oude Griekse termen "micron" en "skopein". In de Duitse vertaling betekent dit "kijk naar iets kleins". De lichtmicroscoop heeft de eigenschap de door belichting te onderzoeken objecten zodanig te vergroten dat de waarnemer ernaar kan kijken.
Vergrotende lenzen werden al in de 16e eeuw gebruikt. De fysiologische principes voor de lichtmicroscoop, die nog steeds gelden, werden rond 1873 ontwikkeld door de Duitse natuurkundige en opticien Ernst Abbe (1840-1905). Ze maakten het mogelijk om efficiëntere microscopen te bouwen. Dus nu vond de productie van lenzen plaats, waarvan de resolutiegrens niet langer werd bepaald door de kwaliteit van het materiaal, maar door de wetten van fysieke diffractie. De fysieke resolutielimiet kreeg de naam Abbe-limiet. De bijbehorende microscopen werden vervaardigd in de optische werkplaatsen van Carl Zeiss (1816-1888).
Vormen, soorten en typen
De lichtmicroscoop is in te delen in verschillende typen. Zo is er bijvoorbeeld de gereflecteerde lichtmicroscoop, waarbij het licht van dezelfde kant komt als waar de waarneming wordt gedaan. Het wordt voornamelijk gebruikt bij fluorescentiemicroscopie en voor het onderzoeken van ondoorzichtige objecten.
Een andere vorm is de stereomicroscoop, die voor beide ogen aparte bundelpaden heeft. Op deze manier kan het object vanuit verschillende hoeken worden bekeken, wat een driedimensionale indruk geeft.
De operatiemicroscoop wordt door artsen specifiek gebruikt bij het uitvoeren van chirurgische ingrepen, terwijl de trichinoscoop wordt gebruikt voor onderzoeken waarmee trichinen (rondwormen) kunnen worden opgespoord.
Een meetmicroscoop is een lichtmicroscoop die is uitgerust met een extra apparaat waarmee objecten kunnen worden gemeten. De computermicroscoop is een moderne variant. Een USB-kabel wordt gebruikt om het aan te sluiten op een computer die de afbeelding van het object weergeeft.
Ook moet onderscheid worden gemaakt tussen eenvoudige en samengestelde lichtmicroscopen. Simpele microscopen hebben optische lenzen waardoor een hoge vergroting wordt bereikt. Er is een vloeiende overgang naar het vergrootglas, waarvan het principe op dezelfde manier werkt, waarbij de vergroting aanzienlijk zwakker is.
Tegenwoordig worden voornamelijk samengestelde lichtmicroscopen gebruikt. Ze bestaan uit twee lenssystemen. De lens, die het belangrijkste optische element markeert, creëert een tussenbeeld. De hernieuwde vergroting van dit beeld vindt plaats via het oculair.
Structuur en functionaliteit
Een lichtmicroscoop is opgebouwd uit het lenssysteem, het oculair, objectieven, een afbuigprisma, een buis en een buisdrager. Verder heeft de microscoop aan het boveneinde een zogenaamd objectief neusstuk. De doelen zijn beschikbaar op deze revolver, die kunnen worden geselecteerd en vergrendeld met een draaiend wiel. Een objecttafel en objectklemmen worden gebruikt om een te onderzoeken object te presenteren. De lichtmicroscoop is in zijn deelgebied ook uitgerust met een lichtbron, een diafragma en een condensor.
Om de lichtmicroscoop stabiliteit te geven, wordt deze ondersteund door een voet. De voet kan worden gebruikt om het instrument te verplaatsen of op te tillen. Met behulp van het diafragma stelt de gebruiker de optimale belichting in voor het te onderzoeken object. Met de bedieningsschuif kan het luik worden geopend of gesloten. De lichtstraling wordt met de condensor gebundeld en op het object gericht.
De lichtbronnen van de microscoop bevinden zich meestal op de basis. Dit kan een spiegel zijn die zonlicht bruikbaar maakt voor microscopie. Elektrische lampen worden echter als uniformer en betrouwbaarder beschouwd.
Het objectief van de lichtmicroscoop heeft het effect van een convergerende lens. Het vergroot het te onderzoeken beeld en creëert in een eerste stap een tussenbeeld in de buis. In de tweede stap vergroot het oculair, dat als een vergrootglas werkt, het tussenbeeld aanzienlijk. Met deze methode kan een lichtmicroscoop vergrotingen tot wel 1400 keer produceren.
De functie van de lichtmicroscoop is tot op zekere hoogte gebaseerd op het bekijken van een object in het tegenlicht. Het licht begint bij de lichtbron aan de onderkant van de microscoop. Het object wordt doordrongen door licht, wat resulteert in een tussenbeeld in de buis door het objectief, dat vervolgens vergroot wordt door het oculair.
Medische en gezondheidsvoordelen
De lichtmicroscoop is een van de belangrijkste medische instrumenten. Met de microscoop konden tal van fundamentele wetenschappelijke vragen worden opgelost. Bovendien maakte het belangrijke moderne ontwikkelingen in de geneeskunde mogelijk.
Bij medisch gebruik wordt de lichtmicroscoop voornamelijk gebruikt om micro-organismen, lichaamscellen, bloedbestanddelen of weefselmonsters te beoordelen. Voordat speciale therapieën worden uitgevoerd, is het vaak essentieel om de veroorzakende ziektekiemen zoals bacteriën of schimmels onder de microscoop te bepalen. De exacte detectie van de ziekteverwekker is ook mogelijk met de lichtmicroscoop. Een laboratoriumonderzoek van monsters zoals bloed, pus of wondsecretie wordt uitgevoerd waardoor de verantwoordelijke bacterie nauwkeurig kan worden geïdentificeerd.
Een nadeel van de lichtmicroscoop is echter dat deze nauwelijks virussen kan detecteren. Hiervoor is een elektronenmicroscoop beter geschikt. De lichtmicroscoop speelt ook een belangrijke rol bij microchirurgie en bij minimaal invasieve chirurgische ingrepen.
