IL MICROSCOPIO OTTICO 

La microscopia ottica è il metodo d’indagine fondamentale per l’analisi strutturale dei materiali. Il microscopio ottico è cstituito dai seguenti componenti come si vede nella figura.Il microscopio ottico è uno strumento che permette di ingrandire l’oggetto da osservare e di distinguere particolari non visibili a occhio nudo 

OCULARE: sono le lenti attaverso le quali si effettua l’osservazioe, da un lato hnno inciso 10x che rappresenta il loro fattore d’ingrandimento.

OBBIETTIVI:ciascun microscopio ha 3 o 4 obiettvi. Insieme l’obiettivo e l’oculare formano limmgine ingrandita che viene osservata. Nella partcntrale del corpo di ciascun obiettivo è indicato il fattore d’ingrandimento(4x, 10x, 40xe 100x)

TAVOLO PORTA PREPARATI:E’ il piano su cui si apggia il vetrino da osservare, ad esso è attaccato il tavolino traslatore, che permette di spostare il vetrino.

CONDENSATORE: è situato sotto il tavolo portapreparati è un importante componete ottico del microscopio, serve  a concentrare il fascio di luce che lo attraversa, focalizzandolo attraverso il preparato e nell’obiettivo. La sua posizione può essere regolata mediante una manopola posta sul lato destro del corpo del microscopio.

DIAFRAMMA AD IRIDE: Il condensatore possiede un diaframma ad iride,questo controlla la quantità di luce proveniente dalla sorgente luminosa, da dove passa attraverso il condensatore.L’uso di questo diaframma permette di variare il contrasto del preparato.

VITE MACROMETRICA: è la manopola di regolazione grossolana della messa a fuoco, permette di fare aspostamenti sensibili del tavolo portapreparati, avvicinandolo o alondanandolo dall’obiettivo fino a quando non si rede visibile il preparato

VITE MICROMETRICA:permette la regolazione fino alla messa a fuoco

INTERRUTTORE:pemttere di accendere e spegnere la lampada. 

il potere risolutivo di uno strumento determina il massimo livello didettaglio che si può ottenere nell’immagine-

Il limite di risoluzione di un microscopio,cioè la minima distanza alla quale due punti possono essere visti come separati può essere calcolato con la formula di Abbe

d= 0,5λ/Nsenα

dove:  λ  è la lunghezza d’onda della sorgente di luce utilizzata,

N  è L’indice di rifrazione del mezzo interposto fra lente e preparato

α è il semiangolo della lente dell’obiettivo

Ingrandimento (questa parte presa da wikipedia)

Si definisce tale il rapporto tra le dimensioni dell’oggetto originale, e quelle dell’immagine ottenuta. L’ingrandimento lineare o angolare (da non confondersi con quello areale o di superficie, alle volte utilizzato), in caso di microscopi composti è dato da:

dove M_o è l’ingrandimento dell’obiettivo, dipendente dalla sua lunghezza focale f_o e dalla distanza d_i tra il piano focale posteriore dell’obiettivo e il piano focale dell’oculare, ed M_e quello dell’oculare.

d_i viene chiamato anche lunghezza ottica del tubo, fissa, e nei moderni strumenti ottici generalmente di 160 mm. Da notare che gli obiettivi devono essere progettati per una data lunghezza ottica di utilizzo (riportata sull’obiettivo stesso). In passato era piuttosto diffusa la misura 170 mm, mentre attualmente ha preso piede la progettazione di sistemi corretti all’infinito. Anche l’ingrandimento oculare dipende dalla sua lunghezza focale f_e e può essere calcolato dalle normali equazioni delle lenti di ingrandimento.

In pratica per calcolare l’ingrandimento al quale si osserva un campione si moltiplica quello proprio dell’obiettivo per quello dell’oculare. Tale ingrandimento è quello dell’immagine visibile, idealmente riportata sul piano in cui giace il campione stesso e cioè alla distanza tra quest’ultimo e l’occhio dell’osservatore. Diversa è la situazione se l’immagine viene raccolta su di uno schermo o una lastra fotografica: in questo caso è necessario tenere conto dell’altezza dello schermo (o pellicola) rispetto all’oculare e l’ingrandimento sarà quello risultante sul negativo. In questi casi conviene sempre usare un vetrino micrometrico, per avere un sicuro termine di paragone. Con i migliori obiettivi ed oculari e nelle ideali condizioni di illuminazione l’ingrandimento utile, senza perdita di risoluzione, del microscopio ottico può raggiungere i 1000 – 1500 diametri (1000 – 1500 X).

Aumentando il tiraggio del tubo o proiettando l’immagine su di uno schermo lontano si potrebbero raggiungere ingrandimenti molto maggiori ma il potere risolutivo che, come abbiamo visto sopra, è funzione della lunghezza d’onda della luce visibile, non ne sarebbe in alcun modo incrementato

 Parte meccanica

La parte meccanica deve essere robusta e relativamente pesante per consentire la necessaria stabilità al sistema. Lo stativo rappresenta il corpo principale del microscopio ed ha la funzione di fare da supporto ai meccanismi di movimento e di messa a fuoco ed alla parte ottica.

La parte meccanica del microscopio alloggia anche il sistema di illuminazione, in caso di sistemi con illuminazione incorporata. Il preparato da osservare si pone sul tavolino portaoggetti, dotato di un carrello traslatore per mezzo del quale il preparato può essere spostato agevolmente eventualmente con movimenti meccanici micrometrici nelle direzioni destra-sinistra e avanti-indietro. Al di là del tavolino portaoggetti, verso l’illuminazione si trova un supporto meccanico che ospita il condensatore ed il diaframma di apertura. Ancora oltre, prima dell’illuminatore, si trova il diaframma di campo. Il microscopio deve essere dotato di un sistema molto accurato di messa a fuoco sia del preparato che del sistema di illuminazione. Il tavolino portaoggetti viene spostato verticalmente rispetto all’obiettivo tramite i comandi di messa a fuoco macrometrici e micrometrici (o alternativamente si può spostare l’ottica rispetto al tavolino). Il condensatore focalizza correttamente l’illuminazione sul preparato, il collettore focalizza la sorgente luminosa in un particolare piano ottico del condensatore.

 PARTE FUNZIONALE

La parte funzionale, in genere chiamata ottica per gli strumenti basati sull’utilizzo della luce, è formata da tre o quattro sistemi di lenti e dalla sorgente, che, nei sistemi composti a radiazione trasmessa, partendo dalla base del microscopio, sono:

• la sorgente;
• il collettore della sorgente o condensatore di campo, col diaframma di campo;
• il condensatore con il diaframma di apertura;
• l’obiettivo;
• l’oculare.

La porzione di microscopio nella quale vanno posizionati gli obiettivi multipli, se presente, che possono essere scelti in base all’ingrandimento voluto, si chiama revolver.