Kính Hiển Vi Quang Học Là Gì? Cấu Tạo Và Cách Sử Dụng

Kính hiển vi quang học là gì?

Kính hiển vi quang học là một loại kính hiển vi sử dụng ánh sáng khả kiến để quan sát hình ảnh các vật thể nhỏ được phóng đại nhờ một hệ thống các thấu kính thủy tinh. Kính hiển vi quang học là dạng kính hiển vi đơn giản, lâu đời nhất và cũng là phổ biến nhất. Trong quá khứ, kính hiển vi quang học phải được quan sát trực tiếp bằng mắt thông qua thị kính. Tuy nhiên, các kính hiện đại ngày nay đã được trang bị thêm CCD camera hoặc phim ảnh quang học để chụp ảnh.

Cấu tạo của kính hiển vi

Một kính hiển vi quang học gồm nhiều bộ phận, bao gồm:

1. Nguồn sáng
2. Hệ hội tụ và tạo chùm sáng song song
3. Giá đỡ mẫu vật
4. Vật kính (có thể là một thấu kính hoặc một hệ thấu kính) là bộ phận chính tạo nên sự phóng đại
5. Hệ lật ảnh (lăng kính, thấu kính)
6. Thị kính là thấu kính tạo ảnh quan sát cuối cùng
7. Hệ ghi ảnh

Như hình ảnh minh họa, các phần (theo đánh số) có thể được mô tả như sau:

1. Thị kính: Có thể chứa một hoặc hai thấu kính thủy tinh để tạo ra ảnh cuối cùng của vật qua hệ quang học. Thị kính thường có độ phóng đại nhỏ, thường dưới 10x, và được lắp đặt trong một ống trụ để dễ dàng thay đổi.
2. Giá điều chỉnh vật kính (đĩa quay): Cho phép chuyển đổi giữa các vật kính khác nhau.
3. Vật kính: Là thấu kính quan trọng nhất trong hệ thống, tạo ra sự phóng đại lớn cho vật. Vật kính có tiêu cự ngắn và có thể là một thấu kính đơn hoặc một hệ thấu kính. Có thể xoay các vật kính khác nhau để thay đổi độ phóng đại. Trên vật kính, có thể ghi các giá trị phóng đại như 4x, 5x, 10x, 20x, 40x, 50x, 80x hoặc 100x. Một số vật kính đặc biệt có thể sử dụng dầu để tăng độ phân giải của hệ thống.
4. Giá vi chỉnh: Cho phép điều chỉnh độ cao của mẫu vật để tạo ảnh sắc nét trong quá trình quan sát.
5. Giá đặt mẫu vật: Hay còn gọi là bàn kính.
6. Hệ thống đèn, gương… để chiếu sáng mẫu vật.
7. Hệ thống khẩu độ và thấu kính hội tụ để tạo chùm sáng song song chiếu qua mẫu vật.
8. Vi chỉnh: Cho phép di chuyển mẫu vật theo chiều ngang để quan sát các phần khác nhau theo ý muốn.

Nguyên tắc hoạt động

Kính hiển vi quang học hoạt động dựa trên nguyên tắc khúc xạ ánh sáng qua hệ thấu kính thủy tinh. Vật kính, là một loại thấu kính có tiêu cự ngắn, là bộ phận chính tạo nên sự phóng đại ảnh của mẫu vật. Ảnh tạo ra qua vật kính này là ảnh thật, và hoàn toàn ngược chiều so với vật mẫu ban đầu. Ảnh được quan sát ở thị kính chỉ được lật đúng chiều nhờ hệ thấu kính (hoặc lăng kính) trung gian đóng vai trò hệ lật ảnh. Cách quan sát và ghi nhận ảnh sẽ xác định xem ảnh tạo ra ở thị kính là ảnh thật hay ảo. Nếu hệ thị kính được thiết kế để quan sát trực tiếp bằng mắt thường, ảnh sẽ là ảnh thật. Nếu hệ thị kính được kết nối với các thiết bị ghi nhận như phim quang học hoặc CCD camera, ảnh sẽ là ảnh ảo.

Các bước thao tác với kính hiển vi

• Chuẩn bị Slide quan sát, đặt mẫu vật lên bàn tiêu bản:
  • Lấy mẫu vật quan sát và đặt lên Slide.
  • Đặt một tấm che ở góc 45 độ với Slide để giữ mẫu vật ở vị trí chính giữa.
  • Đặt Slide quan sát hoặc vật mẫu lên bàn tiêu bản.

• Điều chỉnh đèn chiếu sáng:

  • Kính hiển vi thường được trang bị đèn chiếu sáng LED hoặc Halogen. Điều chỉnh đèn sao cho phù hợp với màu sắc và mức độ của mẫu vật.
  • Lưu ý đặt đèn ở vị trí phù hợp để hình ảnh quan sát hiển thị rõ ràng mẫu vật.

• Điều chỉnh Diop kính hiển vi phù hợp:

  • Đưa độ phóng đại về 0, sau đó điều chỉnh đến độ phóng đại mong muốn. Điều này phụ thuộc vào kích thước của vật mẫu và mục đích quan sát. Ví dụ, nếu bạn sử dụng kính hiển vi sinh học để quan sát hoa lá hoặc côn trùng, độ phóng đại lý tưởng là 40x.
  • Thực hiện các thao tác một cách chậm rãi để làm quen với hình ảnh mà kính hiển vi mang lại.

Top 3 kính hiển vi quang học được lựa chọn nhiều nhất trên thị trường

1. Kính hiển vi 2 mắt Optika B159

• Hãng sản xuất: Optika – Italy
• Model: B159

• Đầu kính: Loại 2 mắt, nghiêng 30°, quay 360°
• Khoảng cách liên đồng tử có thể điều chỉnh từ 48-75 mm
• Bù đi ốp bên mắt trái
• Thị kính: Loại WF10x/18mm
• Ổ lắp vật kính: Loại 4 vị trí, xoay 360°
• Vật kính: Bao gồm 4 vật kính DIN tiêu sắc 4X/10X/40X/100X
• Điều chỉnh tiêu cự: Điều chỉnh thô và tinh đồng trục với cơ cấu giới hạn để tránh va chạm giữa vật kính và mẫu. Có thể thay đổi độ căng của núm điều chỉnh.
• Mâm kính: Mâm kính hai lớp 125 x 116mm với hệ thống kẹp tiêu bản. Hệ thống dịch chuyển tiêu bản theo hai chiều X-Y trong khoảng 76 x 30mm với độ chia 0,1mm.
• Nguồn sáng: Đèn LED ánh sáng trắng với núm điều chỉnh cường độ bên trái chân đế.

2. Kính hiển vi 2 mắt Optika B192

• Hãng sản xuất: Optika – Italy
• Model: B192

• Chiếu sáng: Nguồn sáng loại X-LED với đèn LED ánh sáng trắng; điều khiển cường độ sáng bằng núm xoay bên trái thân kính. Đèn LED công suất 3W, tương đương với bóng đèn halogen 30-35W.
• Chế độ quan sát: Trường sáng
• Điều chỉnh tiêu cự: Điều chỉnh thô và tinh đồng trục với cơ cấu giới hạn ở phía trên để tránh va chạm với mẫu. Có thể điều chỉnh độ căng của núm vặn.
• Mâm kính: Mâm kính hai lớp với hệ thống dịch chuyển cơ, kích thước 125 x 115mm, dịch chuyển theo chiều X-Y là 76 × 30, hệ thống kẹp tiêu bản cho một tiêu bản. Có thang chia trên cả hai chiều, độ chia 0,1 mm.
• Ổ lắp vật kính: Có 4 vị trí lắp vật kính, xoay tròn với hệ thống bi.
• Đầu kính: Loại 2 mắt, nghiêng 30°, quay 360°. Bù đi ốp trên mắt trái. Khoảng cách liên đồng tử điều chỉnh từ 48-75 mm.
• Thị kính: Thị kính trường rộng WF10X/18 với trường rộng 18.
• Các vật kính: Các vật kính DIN tiêu sắc, bao gồm: 4X/10X/40X/100X. Tất cả các vật kính đã được xử lý chống nấm mốc.

3. Kính Hiển Vi Sinh Học Olympus CX23

• Mã hàng: CX23 (CX23LEDRFS1)
• Hãng sản xuất: Olympus – Nhật
• Xuất xứ: Trung Quốc

• Có xử lý chống mốc trên các bộ phận quang học để ngăn sự phát triển của nấm mốc.
• Hệ thống quang học vô cực (infinity optical system).
• Đầu quan sát hai thị kính, có thể điều chỉnh khoảng cách giữa hai đồng tử từ 48-75mm. Có vòng chỉnh độ Diop phù hợp với từng người quan sát.
• Thị kính chống mốc 10X, trường rộng F.N 20, góc nhìn 300, mỗi thị kính có điều chỉnh độ Diop.
• Ổ gắn vật kính dạng mâm xoay 360°, có 4 vị trí lắp vật kính.
• Độ phóng đại 1000 lần.
• Bàn để mẫu có kích thước 120 x 132 mm, có bộ phận giữ mẫu và dịch chuyển mẫu theo hai chiều X-Y.
• Núm chỉnh di chuyển loại đồng trục bố trí bên phải. Hành trình di chuyển mẫu: X x Y 76 x 30mm.

Thông tin trên là tổng hợp bởi Bảo Trân.