Tal como su nombre lo indica, un microscopio óptico se basa en lentes para obtener el aumento de las imágenes. Otros nombres que recibe son: microscopio de luz y microscopio de campo claro.
El primer microscopio óptico fue creado por Anton van Leeuwenhoek quien a través de una simple lente convexa depositada sobre una plancha de metal de reducido tamaño lograba examinar diversas muestras. También se conoce a este instrumento como microscopio simple.
Este tipo de microscopios se utilizan en laboratorios de histología y anatomía patológica.
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| Microscopio óptico |
- Partes del microscopio
- Cómo funciona el microscopio óptico
- Historia del microscopio óptico
- Tipos de microscopios ópticos
- Modos de uso del microscopio óptico
El microscopio óptico fue el primer tipo de microscopio inventado y nació en el siglo XVII. Este es el tipo de microscopio más básico ya que su funcionamiento se basa en un conjunto de lentes y en el uso de luz visible. Con esto consigue obtener imágenes aumentadas de la muestra que se desea analizar.
El microscopio óptico es uno de los inventos que ha marcado un antes y un después en la historia de la ciencia, especialmente en el campo de la biología y la medicina. ¿Qué es un microscopio óptico? Esencialmente se puede definir como un instrumento que permite observar en un tamaño aumentado elementos que son imperceptibles a simple vista.
Partes del microscopio
Partes básicas de un microscopio óptico y explicación básica de su funcionamientoBásicamente el microscopio óptico se puede dividir en tres sistemas: el sistema óptico, el sistema mecánico y el sistema de iluminación.
El sistema óptico se compone de un conjunto de lentes y elementos que su usan para regular la luz.
El sistema mecánico se encarga del soporte de la estructura y dotar de movimientos finos para lograr enfocar la imagen.
El sistema de iluminación es el encargado de proveer la fuente de luz que iluminará la muestra.Sistema óptico
Objetivos
Los objetivos reciben la luz que enfoca la muestra y la atraviesa. La imagen que reciben es ampliada gracias al sistema de lentes que tienen.
Ocular
El ocular amplía la imagen que recibe del objetivo y es precisamente, a través de el por el cual se hace la observación.
Sistema mecánico
Base y brazo
Es la que permite que el telescopio se ubique de manera estable. Esta es una parte muy importante del equipo ya que es el que le brinda sustentabilidad. El brazo, conecta la base con el sistema óptico.
Platina
La platina es la pieza sobre la cual se coloca la muestra. Esta no está instalada de forma fija con el brazo sino que su posición es regulada por medio de los tornillos macro y micrométricos.
Revólver
El revólver es el lugar donde se encuentran los objetivos (generalmente lleva 3 o 4) y puede girarse para seleccionar cada uno.
Tubo
Es el encargado de conectar los objetivos con el ocular.
Sistema de iluminación
Fuente de luz
El sistema óptico se compone de una fuente de luz que emite rayos hacia la muestra. Esos rayos pasan por un condensador que tiene por función concentrar los rayos de luz sobre la preparación. Este condensador lleva acoplado un diafragma que sirve para regular la cantidad de luz que incide sobre la muestra.
Condensador
Es un conjunto de lentes que concentran los rayos de luz sobre la muestra.
Diafragma
Se encuentra dentro del condensador y tiene por función ajustar la apertura de este para variar la cantidad de luz que llega al objetivo.
Estos tres sistemas forman parte del microscopio óptico. Y todos son piezas fundamentales de este.
Cómo funciona el microscopio óptico
El principio fundamental del funcionamiento del microscopio óptico es la divergencia o convergencia de los rayos de luz. A través del uso de lentes es posible modificar la trayectoria de los rayos y así conseguir una imagen aumentada.
Los microscopios ópticos se valen de varias lentes para lograr aumentar el tamaño de la imagen. Algunas de estas lentes se encuentran en el objetivo mientras que otras en el ocular.
Las lentes del objetivo son las primeras que generan una imagen de mayor tamaño que luego es ampliada nuevamente a través de las lentes del ocular. Esa imagen la generan gracias a la luz que proviene del foco, que ayudado por un condensador y diafragma, enfoca la muestra.
Historia del microscopio óptico
Desde el siglo XIII se utilizaron lupas para observar imágenes en tamaño aumentado. Esas estaban compuestas por lentes que fueron muy bien estudiadas por Roger Bacon. Se puede afirmar que esos sencillos instrumentos fueron los antecesores de los actuales microscopios.
Debieron pasar tres siglos para que Zacharias Janssen, un fabricante holandés de lentes, construyese el primer microscopio compuesto. Ese primer microscopio, que vio la luz a finales del siglo XVI, consistía en dos lentes instaladas en un tubo que brindaban un aumento de 9x. Este fue un enorme avance para la época si se lo compara con los conocidos microscopios simples que no eran más que simples lupas.
Janssen no fue el único interesado en el desarrollo de instrumentos capaces de aumentar el tamaño de una muestra sino que también el mismísimo Galileo Galilei, hizo su aporte al fabricar un simple microscopio combinando una lente convexa y una cóncava. Con este aparato que denominó ochiollino logró un aumento de 30x lo cual fue un enorme avance para esa época.
El término microscopio fue utilizado por primera vez por Giovanni Faber en el año 1625. Y ya a partir de entonces, comienzan a aparecer los primeros textos científicos en el que se documentan observaciones realizados con microscopios. El primero de estos textos fue escrito en 1665 por Robert Hooke y se llamó Micrographia. En este libro se pueden ver ilustraciones de insectos y plantas realizadas con microscopios.
Durante esta época, Antonie Van Leeuwenhoek mejoró aún más la calidad de los microscopios (aunque era un microscopio óptico simple (un microscopio de una sola lente) de la época. Con estos avances pudo descubrir los glóbulos rojos de la sangre y observar bacterias.
A partir de entonces, el microscopio se fue perfeccionando. Ya en el siglo XIX, nace la conocida empresa de Carl Zeiss que se dedica a la fabricación de microscopios. Es precisamente esta firma la que moderniza el aparato aplicando las teorías de óptica que fueron desarrolladas por Erns Abbe. Los microscopios Zeiss contínuan siendo hoy en día, los mejores equipos del mercado.
Ya en el siglo XX, se desarrollaron nuevas técnicas de microscopía y se crearon nuevos tipos de microscopios. De todos estos equipos el que mayor aumento logra es el conocido microscopio electrónico.
Tipos de microscopios ópticos
El microscopio óptico fue mejorado y perfeccionado en numerosas oportunidades. Producto de ello, nacieron diferentes tipos de microscopio:
Microscopio compuesto: este es el modelo más elemental de microscopio óptico. Se llama compuesto porque lleva dos o más lentes en su sistema óptico. Se lo conoce como compuesto para distinguirlo del microscopio simple que solo lleva una lente.
Microscopio monocular: son aquellos equipos que solo poseen un ocular y en consecuencia, solo sirven para mirar con un solo ojo. Estos microscopios no son los más recomendados para analizar muestras durante un largo período de tiempo porque resultan muy incómodos. Es por eso, que en ámbitos profesionales siempre se utilizan microscopios binoculares.
Microscopio binocular: estos equipos poseen dos oculares por lo que es posible observar la muestra con ambos ojos. Son microscopios muy cómodos para realizar largas observaciones. En estos equipos la imagen se divide entre los dos oculares a través de un prisma óptico.
Microscopio trinocular: estos equipos además de los dos oculares para observar la muestra tienen uno adicional para colocar una cámara y así grabar o tomar fotografías de las observaciones.
Microscopio invertido: en este tipo de microscopio la posición de la fuente de luz y el objetivo es la opuesta al microscopio convencional. La muestra es iluminada desde arriba y el objetivo se encuentra por debajo de la platina. Es muy útil para observar células vivas que se depositan en un recipiente donde se encuentran constantemente hidratados.
Microscopio estereoscópico: este es un tipo de microscopio binocular que lleva dos oculares pero la diferencia que tiene es que lo que se observa es en tres dimensiones. Para lograr este efecto, estos equipos llevan dos objetivos (uno por cada ocular). En los microscopios binoculares la imagen que se ve por cada ocular es exactamente la misma mientras que en el estereoscópico esta cambia. Ver partes del microscopio estereoscópico
Microscopio digital: son microscopio en donde en lugar de ocular se usa una cámara que permite realizar capturas de la muestra. Estos equipos se conectan en general con computadoras.
Microcopio USB: son variantes del microscopio digital que se destacan por su bajo coste. A pesar que los aumentos conseguidos no son muy altos sí son muy útiles en ciertos ámbitos como los trabajos de electrónica.
Modos de uso del microscopio óptico
Cuando se hace uso de un microscopio óptico lo más habitual es teñir la muestra para lograr que contraste con el fondo brillante. En caso que la muestra no sea teñida, el contraste puede ser demasiado bajo y en consecuencia se pierden muchos detalles. Además de la tinción hay microscopios especialmente diseñados para lograr buenos contrastes mediante la modificación del haz de luz.
Tipos de microscopiosMicroscopio de campo oscuro
Microscopio de luz polarizada (petrográfico)
Microscopio de contraste de fases
Microscopio de contraste por interferencia diferencial
Microscopio de luz infrarroja
Microscopio de luz ultravioleta
Microscopio de fluorescencia
Un capítulo aparte merecen los microscopios electrónicos. Estos en lugar de utilizar haz de luz usan haz de electrones. La muestra se deposita en una cámara de vació donde se hace un barrido completo de la muestra. Esos electrones se reflejan en una pantalla donde se hace una reconstrucción de la imagen de la muestra.
Los dos tipos de microscopio electrónico más usados son el microscopio electrónico de transmisión y el microscopio electrónico de barrido.
