Caratteristiche e Tipologie di Microscopi da Laboratorio

Il microscopio è lo strumento principe di ogni laboratorio di analisi. Si tratta di un congegno che ha cambiato radicalmente il modo di intendere la scienza, permettendo all’umanità di scoprire la reale composizione di qualsiasi oggetto grazie alla sua capacità di ingrandire in modo infinitesimale ogni suo componente.

Ha un’origine molto antica, che si perde addirittura nel basso medioevo, quando i primi appassionati di scienza compresero il potere ingrandente di una lente. È però dal XVII secolo che il microscopio ha iniziato ad avere una forma simile a quelli attuali e ad essere utilizzato in ambito scientifico.

Il microscopio quindi serve a ottenere un’immagine molto ingrandita di un oggetto molto piccolo, a fin che possa essere analizzato. Nel corso dei secoli lo strumento ha subito una grandissima evoluzione e oggi esistono in commercio apparecchi particolarmente sofisticati, in grado di fornire ingrandimenti anche a livello atomico.

Un laboratorio che si rispetti deve essere dotato di microscopi moderni ed efficienti.

Andiamo a scoprire le principali tipologie di questo strumento così diffuso ma al tempo stesso così complesso.

Il microscopio da laboratorio: utilizzi

Nella famiglia dei microscopi si possono individuare due particolari categorie, il microscopio ottico e il microscopio elettronico.

Il microscopio ottico sfrutta la luce visibile dell’ambiente e permette di ottenere immagini ingrandite di un oggetto. Si basa sulla presenza di un sistema di lenti, presenti nell’obiettivo e nell’oculare di osservazione, che possono portare a un ingrandimento fino a 2000 volte rispetto alle dimensioni reali dell’oggetto osservato.

I due sistemi di lenti sono montati alle estremità di un tubo chiuso, e il punto focale fornisce all’osservatore un’immagine reale ingrandita dell’oggetto osservato.

Il difetto di un normale microscopio ottico è dato dalla lunghezza d’onda della luce visibile, che è una radiazione elettromagnetica e che non può essere troppo elevata.

Proprio per questo si sono sviluppati dei particolari microscopi elettronici, di enorme precisione, in grado di illuminare il campione osservato con un fascio di elettroni e garantendo così un potere di risoluzione notevolmente maggiore, fino a un milione di volte superiore rispetto al reale.

In un laboratorio scientifico, si preferisce sicuramente l’utilizzo di un dispositivo elettronico, le cui caratteristiche principali per determinare la qualità sono la risoluzione e la capacità di ingrandimento.

Microscopi elettronici da laboratorio vengono utilizzati soprattutto nelle strutture di ricerca e biomediche, in quanto permettono la classificazione di microrganismi nonché lo screening di tessuti cellulari.

Un microscopio più semplice, di tipo ottico, può invece trovare una sua applicazione anche nell’ambito delle officine e dell'hobbistica.

Tipi di microscopi

In ambito scientifico, i microscopi biologici da laboratorio possono dividersi in microscopi monoculari, binoculari e trinoculari.

Il microscopio monoculare è il modello più semplice, con un solo oculare che permette l’osservazione del campione con un solo occhio.

Il microscopio ottico binoculare è composto da due oculari, tubi ottici che permettono all’operatore di osservare l’oggetto desiderato con entrambi gli occhi.

Il microscopio biologico trinoculare aggiunge ai due oculari una videocamera o una macchina fotografica che permette la registrazione di tutto quanto osservato e il trasferimento a un sistema software.

In entrambi i casi l’immagine restituita non sarà tridimensionale, visto che indipendentemente dal numero di oculari l’obiettivo per l’osservazione è singolo.

Esistono però in commercio particolari modelli, detti stereomicroscopi, dotati di coppie di obiettivi e per questo in grado di fornire una visione 3D dell’oggetto osservato, molto adatti all’osservazione di esseri viventi o comunque di oggetti di particolare spessore, ma anche per esempio di tessuti o circuiti elettronici.

Un’altra particolare distinzione tra tipologie di microscopio è tra microscopi a campo chiaro e a campo scuro.

Il microscopio a campo chiaro restituisce un’immagine dell’oggetto osservato tramite la luce riflessa dal piatto di osservazione all’obiettivo, che devono essere perpendicolari tra loro. Crea quindi uno sfondo luminoso chiaro mentre l’oggetto visualizzato appare in contrasto.

Può portare dei problemi in caso di oggetti particolarmente trasparenti.

In questo caso si preferisce il microscopio a campo scuro, che crea uno sfondo scuro e fa apparire in chiaro per contrasto il campione osservato.

Componenti principali di un microscopio da laboratorio

Il microscopio è uno strumento davvero complesso e dotato di diverse componenti, ognuna delle quali concorre a determinare il grado di qualità del microscopio stesso.

Le sue parti principali sono l’obiettivo e l’oculare, entrambi sotto forma di lente.

La qualità e la quantità delle lenti utilizzate determinano la capacità di ingrandimento di un microscopio.

Gli obiettivi a loro volta possono essere diversi, garantendo a loro volta un diverso potere di ingrandimento.

In caso di microscopici elettronici, il fascio di elettroni con cui viene investito il campione da osservare può garantire un ingrandimento fino a un milione di volte.

Indispensabile in un microscopio ottico da laboratorio è anche la lampadina, che permette l’illuminazione del campione, solitamente fissata al sistema di lenti tramite un condensatore, che permette alla luce di concentrarsi in modo uniforme sul campione osservato.

Il microscopio poi deve essere dotato di un piano porta campione, composto da due vetrini in cui viene posizionato il campione, con un foro che permette il passaggio della luce.

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