Kính hiển vi trong sử dụng thực tế

Giới thiệu về kính hiển vi

Bất kỳ kính hiển vi nào cũng có khả năng tạo ra hình ảnh. Việc tuân theo một số hướng dẫn đơn giản nhất định sẽ tốn ít thời gian hơn để người mới mới sử dụng chụp được hình ảnh chất lượng cao. Trên thực tế, bạn có thể dễ dàng thiết lập kính hiển vi một cách chính xác để nó tạo ra hình ảnh đẹp, sắc nét. Nghiên cứu chuyên sâu về bất kỳ mẫu vật nào cũng có thể là một quá trình tốn nhiều công sức và đòi hỏi sự kiên nhẫn cao, vì vậy trước khi bắt đầu, hãy chắc chắn rằng bạn đang ở một vị trí thoải mái và bạn có thể nhìn vào thị kính của kính hiển vi mà không cần phải căng cổ hoặc gập lưng. Ngoài ra, hãy thử đặt cẳng tay của bạn lên bàn để bạn có thể vận hành các chuyển động của giai đoạn kính hiển vi và điều khiển lấy nét một cách dễ dàng và thoải mái. Hãy nhớ rằng, luôn luôn trong tư thế thoải mái trước khi bắt đầu quan sát.

Các hướng dẫn dưới đây không thể bao gồm tất cả các chi tiết và ngoại lệ cho từng mô hình cụ thể trong một phần. Nó chỉ phác thảo tổng quát và cung cấp một nền tảng cơ bản để thiết lập một kính hiển vi điển hình để sử dụng với ánh sáng truyền qua và chiếu sáng Köhler. Người dùng phải luôn luôn tham khảo hướng dẫn sử dụng cho kính hiển vi cụ thể đang được sử dụng.

Tips thiết lập hệ thống chiếu sáng Köhler khi sử dụng kính hiển vi

• Khía cạnh quan trọng nhất của việc cấu hình kính hiển vi để tối đa hóa chất lượng hình ảnh là đảm bảo rằng hệ thống quang học được tối ưu hóa theo lý thuyết chiếu sáng Köhler. Các tips sau đây sẽ giúp đảm bảo thiết lập kính hiển vi thích hợp.
• Đầu tiên, đặt mẫu đã nhuộm màu lên bàn soi và xoay vật kính cho đến khi vật kính (tốt nhất là loại có công suất thấp 10x hoặc 20x) được đặt đúng vị trí. Bật nguồn sáng. Mở tất cả các màng chắn ra xa nhất có thể và nâng thiết bị ngưng tụ lên hết cỡ.\Kiểm tra khoảng cách giữa hai mắt của các ống thị kính và đặt lại nếu cần.
• Lấy nét mẫu vật với điều chỉnh tiêu cự thô. Cách tốt nhất để thực hiện điều này là trước tiên đưa mặt trước của vật kính cách bề mặt của phiến kính khoảng 5 mm. Co màng chắn trường sáng, sau đó, nhìn qua thị kính, tăng khoảng cách giữa mẫu vật và vật kính cho đến khi hình ảnh sắc nét. Thực hiện điều chỉnh cuối cùng bằng núm xoay lấy nét.
• Cần phải điều chỉnh các thị kính riêng lẻ để phù hợp với trường nhìn của bạn nếu bạn đang sử dụng kính hiển vi hai mắt. Ít nhất một thị kính sẽ có vòng điều chỉnh lamelle. Để lấy nét thiết bị này, trước tiên hãy nhắm một mắt (mắt đang nhìn qua thị kính có thể điều chỉnh) và sử dụng mắt còn lại để tập trung kính hiển vi vào một chi tiết cụ thể trong ảnh. Bây giờ hãy mở mắt còn lại và tập trung thị kính có thể điều chỉnh bằng cách xoay điều chỉnh tiêu cự cho đến khi chi tiết tương tự xuất hiện sắc nét như trước.
• Đảm bảo rằng màng chắn khẩu độ chiếu sáng (màng chắn sáng tụ điện) được mở rộng. Đóng một phần màng điều chỉnh ánh sáng cho đến khi hình ảnh của nó, rất có thể sẽ bị mờ và có thể lệch tâm, xuất hiện trong trường nhìn.
• Làm sắc nét hình ảnh của màng điều chỉnh ánh sáng càng nhiều càng tốt bằng cách thay đổi tiêu cự của tụ quang. Nếu bạn đang làm việc với tụ quang Abbe, không thể tránh khỏi các quầng màu sẽ xuất hiện trên hình ảnh. Mặt khác, tụ quang aplanatic và achromatic sẽ cung cấp hình ảnh rõ ràng hơn nhiều trên màng chắn
• Nếu cần, căn giữa hình ảnh của màng điều chỉnh ánh sáng. Điều này sẽ dễ dàng hơn cho bạn nếu đường kính của hình ảnh trên màng nằm gần như trên hình ảnh của trường nhìn. Hệ thống chiếu sáng, bao gồm trường hiệu chỉnh ánh sáng, được căn chỉnh trên hầu hết các kính hiển vi trong quá trình sản xuất và hình ảnh trường hiệu chỉnh ánh sáng được căn giữa bằng các vít định tâm tụ quang. Trong nhiều trường hợp, màng chắn có thể được điều chỉnh bằng vít định tâm riêng.
• Mở màng điều chỉnh ánh sáng cho đến khi toàn bộ trường nhìn sáng.
• Tháo một trong các thị kính và kiểm tra mặt phẳng tiêu cự phía sau của vật kính. Nếu có kính lúp đi kèm với bộ dụng cụ tương phản pha (thường được gọi là kính thiên văn pha ), hãy sử dụng công cụ này để hỗ trợ quan sát mặt phẳng tiêu điểm. Đóng màng khẩu độ hiệu chỉnh ánh sáng trong tụ quang cho đến khi hình ảnh của nó bắt đầu xuất hiện trên vùng được chiếu sáng ở mặt phẳng tiêu điểm phía sau.
  Lắp lại thị kính và điều chỉnh cường độ ánh sáng ở mức vừa đủ bằng cách sử dụng điều khiển độ sáng hoặc bằng cách lắp các bộ lọc độ đen trung tính vào đường đi của chùm tia.

Kính hiển vi hiện được điều chỉnh đúng cách để mang lại những hình ảnh tốt nhất mà nó có khả năng tạo ra. Nếu mục tiêu đang sử dụng không được điều chỉnh tốt, thì có thể được yêu cầu (vào thời điểm bạn tháo một trong các thị kính) nhìn qua mặt phẳng tiêu cự phía sau để đóng hệ thống hiệu chỉnh ánh sáng thêm một chút để có được hình ảnh mong muốn. Có thể sẽ thực hiện việc giảm khẩu độ bằng một phần ba đường kính. Trong những trường hợp này, kinh nghiệm là sự hướng dẫn tốt nhất.

Tips sử dụng vật kính khi sử dụng kính hiển vi

Các vật kính công suất thấp và công suất cao khác nhau chủ yếu ở chỗ vật kính công suất cao khẩu độ số cao hơn nhiều và do đó khả năng phân giải lớn hơn. Do đó, khi thay đổi từ công suất thấp sang công suất cao, cần phải mở màng điều chỉnh ánh sáng đi qua tụ quang sao cho một góc lớn của hình nón ánh sáng sẽ cho độ phân giải chi tiết đầy đủ. Điều tuyệt đối cần thiết là mỗi vật kính điều chỉnh độ mở tụ quang để cung hình nón ánh sáng phù hợp cho 70 đến 90 phần trăm khẩu độ của thấu kính mục tiêu (xem Hình 2 (b)). Nếu khẩu độ tụ quang tạo ra một hình nón ánh sáng quá nhỏ (Hình 2 (c)), kết quả sẽ là một hình ảnh kém thiếu chi tiết, với các quầng nhiễu xạ xung quanh chi tiết đối tượng. Khi bạn quay lại sử dụng mục tiêu công suất thấp hơn, cài đặt sẽ được điều chỉnh lại. Hình nón ánh sáng quá lớn (như trong Hình 2 (a)) sẽ tạo ra ánh sáng chói, điều này sẽ làm giảm đáng kể độ tương phản của hình ảnh.

Điều tốt nhất là quan sát càng nhiều chi tiết mẫu vật càng tốt ở độ phóng đại thấp. Cách tiếp cận này sẽ cho phép người quan sát có thể liên hệ hình dạng và cấu trúc mẫu vật dễ dàng hơn với các chi tiết có thể nhìn thấy bằng mắt thường hoặc ống kính cầm tay đơn giản. Một khi bạn đã thu thập tất cả thông tin, điều quan trọng là phải tiến hành từng bước, đặc biệt là đối với những người mới bắt đầu sử dụng kính hiển vi. Các sinh viên mới bắt đầu thường chuyển sang các tính năng cao hơn khiến nhiệm vụ giải thích cấu trúc mẫu vật của họ trở nên khó khăn hơn nhiều.

Khi sử dụng vật kính công suất thấp, chẳng hạn như vật kính có độ phóng đại trong phạm vi 4x, điều cần thiết là khẩu độ tụ quang phải được điều chỉnh cho phù hợp với khẩu độ của vật kính. Có thể tụ quang sẽ không chiếu sáng toàn bộ trường nhìn, ngay cả khi màng chắn mở hoàn toàn. Trong tình huống này, bạn phải tắt tụ quang cho một trong những tiêu cự dài hơn hoặc tháo thấu kính trên cùng của tụ quang (đôi khi nó được thiết kế để xoay ra khỏi trục quang vì lý do này). Khi các vật kính đặc biệt được thiết kế để cung cấp độ phóng đại 1x hoặc 1,5x được sử dụng, một tụ quang tương ứng là rất quan trọng.

Nếu bạn đang kiểm tra chi tiết nhỏ gần với giới hạn độ phân giải, các vật kính ngâm dầu với khẩu độ số lớn hơn 1 sẽ được sử dụng. Kỹ thuật tối ưu như sau:

• Thiết lập điểm quan tâm với mục tiêu công suất thấp hơn và tập trung nó để quan sát và tập trung.
• Đặt một giọt dầu ngâm lên trên nắp và, nếu bạn đang sử dụng các vật kính tiêu cự hiện đại, hãy từ từ xoay vật kính ngâm dầu vào vị trí. Xác nhận rằng ống kính phía trước tiếp xúc với giọt dầu.
• Nhìn qua kính hiển vi, xác minh rằng việc chuẩn bị mẫu vật tương đối đúng nét, và sau đó sử dụng tiêu điểm tốt để làm sắc nét hình ảnh.

Nếu dầu không được sử dụng giữa tụ quang và tiêu bản, hãy kiểm tra xem điều chỉnh ánh sáng đi qua tụ quang đã mở hoàn toàn chưa. Mục tiêu ngâm dầu không thể được vận hành trong trường hợp này ở khẩu độ chiếu sáng tối đa của nó vì tụ quang chỉ có thể cung cấp một hình nón ánh sáng có khẩu độ số tối đa khoảng 0,9. Mặc dù hiếm khi được yêu cầu, nếu bắt buộc bạn phải đạt được độ phân giải tối đa có thể trong ánh sáng truyền qua từ mục tiêu ngâm dầu của khẩu độ số rất cao, thì thấu kính trên cùng củatụ quang cũng phải được bôi dầu vào mặt dưới của tiêu bản (cần có tụ quang ngâm dầu khẩu độ cao, đặc biệt). Sau khi lấy nét tụ quang, khẩu độ của nó được điều chỉnh bằng khẩu độ của vật kính.

Chiếu sáng Köhler đòi hỏi chỉ nên chiếu sáng khu vực nhỏ của mẫu vật thực sự là trọng tâm của quan sát, vì bất kỳ ánh sáng quá mức nào bên ngoài trường nhìn đều gây mất tập trung. Đồng thời, khi độ phóng đại của các mục tiêu được tăng lên, kích thước của khẩu độ trường được chiếu sáng phải được giảm. Nếu không, hình ảnh sẽ bị giảm độ chói, đặc biệt là khi sử dụng các kỹ thuật ánh sáng tới (phản xạ). Một sai lầm khác có thể dẫn đến hình ảnh kém là bỏ qua bong bóng trong giọt dầu ngâm. Để đảm bảo rằng điều này không xảy ra, hãy tháo thị kính và quan sát mặt phẳng tiêu cự phía sau vật kính, sau đó di chuyển tiêu bản qua lại hoặc xoay mâm vật kính để loại bỏ bong bóng. Nếu bạn không thành công thì dầu phải được làm sạch và thay thế bằng một giọt mới.

Hệ thống kính hiển vi có thể được cấu hình để trở thành thấu kính một tiêu để dễ sử dụng khi thay đổi mục tiêu. Quy trình đơn giản nhất liên quan đến việc thiết lập một máy ảnh để chụp ảnh, sau đó tập trung mẫu vật bằng màn hình máy tính để xác định giá trị nào tạo ra hình ảnh sắc nét nhất. Tiếp theo, điều chỉnh cả hai thị kính cho đến khi hình ảnh sắc nét có thể được quan sát qua mỗi thị kính. Nếu không có hình ảnh nào trên kính hiển vi, hãy chuyển sang mục tiêu phóng đại cao nhất và lấy nét cẩn thận bằng cách sử dụng các nút lấy nét. Chuyển sang mục tiêu phóng đại thấp nhất (giữ nguyên tiêu điểm) và sau đó lấy nét lại thị kính.

Nguồn: https://zeiss-campus.magnet.fsu.edu/print/basics/practical-print.html