Ý nghĩa của kính hiển vi trong nghiên cứu y sinh học

Trên kính hiển vi soi thẳng, tụ quang được đặt dưới bàn để mẫu và có nhiệm vụ tập trung ánh sáng từ nguồn sáng vào mẫu vật với cường độ đồng đều trên toàn bộ vi trường. Trên kính hiển vi soi ngược, tụ quang được thiết kế ở phía trên màn mẫu. Điều quan trọng là hình nón ánh sáng từ tụ quang phải được điều chỉnh hợp lý để tối ưu hóa cường độ và góc ánh sáng đi vào vật kính. Mỗi lần thay đổi vật kính, cần thiết phải điều chỉnh độ mở tụ quang để cung cấp hình nón ánh sáng phù hợp với khẩu độ của vật kính đó. Kích thước và độ mở của hình nón này được xác định bằng cách điều chỉnh màn chắn khẩu độ. Sau khi đi qua mẫu vật, ánh sáng phân kì thành một hình nón với góc thích hợp để lấp đầy thấu kính trước của vật kính.

Khẩu độ số (N.A.): Đây là một con số thể hiện khả năng phân giải của ống kính. Nó có nguồn gốc từ một công thức toán học (n sin u) và liên quan đến khẩu độ góc của thấu kính và chỉ số khúc xạ của môi trường tìm thấy giữa thấu kính và mẫu vật. Trong kính hiển vi thường có 2 vị trí có thông số N.A này, là vật kính và tụ quang. Khẩu độ số của tụ quang phải bằng hoặc lớn hơn N.A. của vật kính.

Ý nghĩa của kính hiển vi trong nghiên cứu y sinh học

Thiết kế của kính hiển vi quang học phải đảm bảo rằng các tia sáng được tổ chức và điều hướng chính xác. Sự chiếu sáng của mẫu vật là giá trị có thể kiểm soát quan trọng nhất trong việc đạt được hình ảnh chất lượng cao trong kính hiển vi và có hình ảnh đẹp qua camera. Trong kính hiển vi trường sáng, có thể sự thiếu ánh sáng không phải là vấn đề lớn, nhưng với các kỹ thuật tăng cường độ tương phản, như phản pha, DIC, huỳnh quang hoặc tương phản phân cực được sử dụng, các yếu tố quang học bổ sung tiêu thụ một phần đáng kể của luồng ánh sáng có sẵn được chèn vào đường dẫn sáng. Nếu để lại ít ánh sáng để quan sát, các hình ảnh sẽ trở nên tối. Khi được điều chỉnh hợp lý, ánh sáng từ tụ quang sẽ lấp đầy mặt phẳng tiêu cự phía sau của vật thể bằng cách chiếu một hình nón ánh sáng để chiếu sáng trường nhìn. Màn chắn khẩu độ có nhiệm vụ kiểm soát góc của hình nón ánh sáng và do đó, khẩu độ số của tụ quang. Khái niệm này được minh họa trong Hình 1, trong đó một loạt các tụ quang được minh họa bằng các nón ánh sáng (và khẩu độ số) có kích thước giảm dần từ trái sang phải trong hình.

Ý nghĩa của kính hiển vi trong nghiên cứu y sinh học

Một lý do khác cho sự xuất hiện của màng chắn khẩu độ là việc chiếu sáng thường phải được đặt lại sau mỗi lần thay đổi vật kính. Điều này một phần là do kích thước của trường mẫu vật quan sát thay đổi theo mọi độ phóng đại vật kính. Một vật kính có độ phóng đại thấp (ví dụ 4x) cung cấp trường quan sát lớn (với đường kính lên tới 5 mm trong trường hợp này, với điều kiện là thị kính cho phép hình ảnh trung gian có đường kính 20 mm). Nếu chuyển sang vật kính 40x, đường kính của khung nhìn của mẫu thử co lại theo hệ số 10 (chỉ còn 0,5 mm). Vùng có thể xem sau đó trở nên nhỏ hơn 100 lần. Lý do thứ hai là khẩu độ số tăng từ 0,12 đến 0,65 hoặc, được biểu thị dưới dạng góc khẩu độ, từ 15 độ đến 80 độ.

Ngoài ra, việc điều chỉnh màn chắn khẩu độ tụ quang còn ảnh hưởng đến tương quan giữa độ tương phản và độ phân giải của mẫu. Khi tăng độ mở tụ quang, độ phân giải của hình ảnh sẽ tăng (do NA tăng liên quan đến công thức tính độ phân giải của kính), và cùng với đó là độ tương phản sẽ giảm đi, tức là sự phân biệt giữa các chi tiết sẽ không được rõ ràng như khi độ mở tụ quang thấp. Ngược lại, khi đóng tụ quang, sẽ mất đi độ phân giải tốt và độ tương phản hình ảnh sẽ tăng. Nhiều người sử dụng kính hiển vi ban đầu thường thích đóng khẩu độ khẩu độ tất cả các cách. Hình ảnh sở hữu độ tương phản nhiều hơn và các cấu trúc xuất hiện rõ nét hơn. Độ sâu trường tăng cũng giúp tìm mặt phẳng lấy nét dễ dàng hơn. Tuy nhiên nếu bạn đang quan trọng độ phân giải khi mẫu của bạn bản thân đã  tương phản rõ ràng, thì nên tăng độ mở tụ quang. Người sử dụng có thể áp dụng đặc điểm này để điều chỉnh tụ quang sao cho phù hợp với mẫu của mình.  

Tóm lại, điều chỉnh khẩu độ của tụ quang có tầm quan trọng trong việc hiện thực hóa toàn bộ tiềm năng của vật kính, đảm bảo độ chiếu sáng, độ tương phản và độ sâu trường ảnh chính xác.

Lan Phương Trần

Kính hiển vi là gì? Chúng có cấu tạo như thế nào? Nên mua kính hiển vi ở đâu để đảm bảo uy tín?

Kính hiển vi chắc hẳn là một thiết bị rất quen thuộc và thường được bắt gặp rất nhiều trong đời sống hiện nay, nhất là trong các phòng nghiên cứu thí nghiệm. Với sự phát triển không ngừng của khoa học kĩ thuật, kính hiển vi ngày càng chiếm vai trò quan trọng trong nhiều ngành nghề khác nhau. Tuy nhiên làm thế nào để phân biệt các loại kính hiển vi cũng như hiểu hơn về cấu tạo của nó, bài viết dưới đây sẽ giúp bạn tìm ra câu trả lời cho mình.

Kính hiển vi là gì?

Ý nghĩa của kính hiển vi trong nghiên cứu y sinh học

Kính hiển vi là gì?

Kính hiển vi là một thiết bị quang học hỗ trợ cho mắt gồm có nhiều lăng kính với các độ phóng đại khác nhau, dùng để quan sát các vật thể có kích thước rất nhỏ mà mắt thường không nhìn thấy được. 

Khả năng quan sát của kính hiển vi được quyết định bởi độ phân giải.

Cấu tạo chung của kính hiển vi

Một kính hiển vi quang học gồm có nhiều bộ phận khác nhau, tùy thuộc vào mẫu mã và chức năng của nó. Tuy nhiên về cơ bản, một kính hiển vi thường có các bộ phận sau đây:

Giá đỡ:

– Bệ, thân, mâm gắn vật kính

– Bàn để tiêu bản (bàn sa trượt, bàn đỡ mẫu)

– Kẹp tiêu bản.

Hệ thống phóng đại:

– Thị kính: Gồm 2 loại ống đôi và ống đơn

– Vật kính: Có 3 độ phóng đại chính của vật kính: x10, x40, x100

Hệ thống chiếu sáng:

– Nguồn sáng: gương hoặc đèn

– Tụ quang, dùng để tập trung những tia ánh sáng và hướng luồng ánh sáng vào tiêu bản cần quan sát

– Màn chắn, được đặt vào trong tụ quang dùng để điều chỉnh lượng ánh sáng đi qua tụ quang

Hệ thống điều chỉnh:

– Núm chỉnh tinh (ốc vi cấp).

– Núm chỉnh thô (ốc vĩ cấp).

– Núm điều chỉnh tụ quang lên xuống.

– Núm điều chỉnh độ tập trung ánh sáng của tụ quang.

– Núm điều chỉnh màn chắn sáng (độ sáng).

– Núm di chuyển bàn sa trượt (trước, sau, trái, phải).

Cấu tạo cụ thể của từng loại kính hiển vi:

Kính hiển vi ánh sáng truyền qua:

Kính hiển vi ánh sáng truyền qua là loại kính hiển quang học được sử dụng phổ biến nhất hiện nay trong các phòng thí nghiệm và nghiên cứu. Loại kính này thường sử dụng một nguồn ánh sáng trắng rọi qua mẫu đặt trên một lam kính để quan sát hình dạng và vi cấu trúc của mẫu. Ảnh của mẫu là hình ảnh hai chiều.

Kính hiển vi ánh sáng truyền qua có cấu tạo cụ thể như sau:

Ý nghĩa của kính hiển vi trong nghiên cứu y sinh học

Cấu tạo của kính hiển vi ánh sáng truyền qua:

– Nguồn sáng truyền qua (bóng đèn sợi đốt hoặc halogen).

– Màn chắn sáng, khẩu độ chắn sáng (nếu có)

– Giá đỡ mẫu (có bộ phận giữ mẫu)

– Bộ phận điều khiển giá đỡ mẫu (lên, xuống, sang phải, sang trái)

– Mâm vật kính có khả năng xoay vòng để lựa chọn vật kính có độ phóng đại thích hợp khi quan sát

– Vật kính: là một ống hình trụ có một hay nhiều thấu kính, để thu ánh sáng đi xuyên qua mẫu. Vật kính có các độ phóng đại điển hình như 4x, 5x, 10x, 20x, 40x, 50x, 60x và 100x có thể được lắp đặt trên cùng một mâm vật kính.

– Thị kính: là một ống hình trụ có hai hay nhiều thấu kính, giúp hội tụ hình ảnh của mẫu vật lên võng mạc của mắt. Độ phóng đại điển hình của thị kính là 2x, 5x, 10x.

– Núm chỉnh độ hội tụ (chỉnh thô và chỉnh tinh)

– Ống nối với camera (nếu có).

Kính hiển vi soi nổi:

Kính hiển vi soi nổi là loại kính hiển vi quang học được thiết kế để quan sát hình ảnh bề mặt của mẫu vật thể có độ phóng đại thấp, thường sử dụng chùm ánh sáng trắng chiếu tới bề mặt của vật thể. Ảnh của mẫu vật thường là hình ảnh 3 chiều.

Kính hiển vi soi nổi bao gồm các bộ phận chủ yếu sau :

Ý nghĩa của kính hiển vi trong nghiên cứu y sinh học

Kính hiển vi soi nổi

– Nguồn sáng phản xạ và truyền qua

– Bệ kính giữ thăng bằng có giá dùng để đặt mẫu

– Lăng kính

– Ống quan sát

– Vật kính : có độ phóng đại điển hình là: 1x ; 1,5x ; 2x

– Núm chỉnh độ phóng đại

– Núm chỉnh độ hội tụ

– Thị kính : có độ phóng đại điển hình là: 10x, 15x, 20x và 30x

– Ống nối camera (nếu có)

Kính hiển vi phân cực:

Kính hiển vi phân cực là loại kính hiển vi sử dụng ánh sáng phân cực để quan sát, nghiên cứu định tính và định lượng những mẫu có đặc tính lưỡng chiết. Kính hiển vi phân cực có khả năng cung cấp những thông tin về màu hấp thụ và đường biên quang học giữa các chất liệu khác nhau trong cùng một mẫu. Hình ảnh hiển thị có độ tương phản cao.

Kính hiển vi phân cực gồm có các bộ phận sau:

Ý nghĩa của kính hiển vi trong nghiên cứu y sinh học

Kính hiển vi phân cực

– Nguồn sáng

– Tụ quang

– Bộ phân cực ánh sáng thường được lắp cố định phía dưới tụ quang

– Giá đỡ mẫu có khả năng xoay vòng

– Mâm vật kính

– Bộ phân tích

– Vật kính: là một ống hình trụ có một hay nhiều thấu kính, để thu ánh sáng đi xuyên qua mẫu. Vật kính có các độ phóng đại điển hình khác nhau như 4x, 5x, 10x, 20x, 40x, 50x, 60x và 100x có thể được lắp đặt trên cùng một mâm vật kính.

– Thị kính: là một ống hình trụ có hai hay nhiều thấu kính, giúp hội tụ hình ảnh của mẫu vật lên võng mạc của mắt. Độ phóng đại điển hình của thị kính là 2x, 5x, 10x.

– Núm chỉnh độ hội tụ: chỉnh thô, chỉnh tinh

– Bệ đỡ kính

– Ống nối với camera (nếu có)

Kính hiển vi huỳnh quang:

Kính hiển vi huỳnh quang là loại kính hiển vi quang học sử dụng một nguồn ánh sáng kích thích để nghiên cứu, quan sát các thuộc tính của mẫu sinh học sau khi mẫu này nhuộm với chất phát huỳnh quang (hoặc mẫu tự phát huỳnh quang). Kỹ thuật hiển vi huỳnh quang cũng cho phép quan sát những thuộc tính sinh hóa và sinh lý học của các tế bào sống. 

Kính hiển vi huỳnh quang có cấu tạo gồm các bộ phận sau đây:

Ý nghĩa của kính hiển vi trong nghiên cứu y sinh học

Kính hiển vi huỳnh quang

– Nguồn sáng truyền qua bóng đèn sợi đốt hoặc halogen

– Nguồn sáng kích thích huỳnh quang 

– Tụ quang để hội tụ chùm sáng

– Màn chắn sáng, khẩu độ chắn sáng

– Gương lưỡng hướng sắc hoặc bộ phân chia chùm tia lưỡng sắc

– Giá đỡ mẫu vật

– Bộ phận điều khiển giá đỡ mẫu có thể di chuyển

– Mâm vật kính có khả năng xoay vòng để lựa chọn vật kính có độ phóng đại thích hợp khi quan sát.

– Vật kính: Có các độ phóng đại điển hình như 4x, 5x, 10x, 20x, 40x, 50x, 60x và 100x có thể được lắp đặt trên cùng một mâm vật kính.

– Thị kính: Có độ phóng đại điển hình của thị kính là 2x, 5x, 10x

– Núm chỉnh độ hội tụ (chỉnh thô và chỉnh tinh)

– Ống nối với camera

Nơi mua kính hiển vi uy tín 

Chúng tôi hy vọng rằng bài viết trên đây sẽ mang lại cho người đọc những thông tin bổ ích về kính hiển vi và cấu tạo của nó. Kính hiển vi ngày càng đóng vai trò quan trọng trong đời sống hiện nay. Song song với nhu cầu sử dụng cao của người dùng thì thị trường cung cấp các sản phẩm kính hiển vi ngày càng tăng cao. Tuy nhiên để đảm bảo chất lượng của kính hiển vi, người sử dụng nên lựa chọn những nhà cung cấp có uy tín trên thị trường.

CHOLAB là nơi chuyên cung cấp Kính hiển vi uy tín. Những sản phẩm chúng tôi đem đến luôn đảm bảo chất lượng hàng đầu và giá cả vô cùng hợp lý. Nếu bạn đang có nhu cầu tìm mua các sản phẩm hóa chất, thiết bị thí nghiệm, hãy tìm đến với chúng tôi bằng cách liên hệ trực tiếp tại Website này hoặc theo thông tin được cung cấp dưới đây:

  • Tư vấn bán hàng: 0888203779
  • Hỗ trợ kỹ thuật: 0857389779
  • Email: 
  • Địa chỉ: Lầu 4, 403 Nguyễn Thái Bình, Phường 12, Quận Tân Bình.