Microscopía: Propiedades Clave del Microscopio Óptico para Observación Detallada
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Propiedades Clave del Microscopio Óptico
El microscopio es una herramienta fundamental en diversas disciplinas científicas. Comprender sus propiedades es esencial para obtener imágenes claras y precisas. A continuación, se detallan las propiedades más importantes:
Aumento
El aumento total se calcula multiplicando el aumento del ocular por el aumento del objetivo: Aumento total = Aumento del ocular × Aumento del objetivo. Representa la relación entre el tamaño de la imagen virtual obtenida y el tamaño real del objeto observado.
Contraste
El contraste es la diferencia perceptible entre dos elementos observados simultáneamente en el mismo campo visual, resultante de la variación en la absorción de luz. Se define como el grado de diferenciación entre el tono, brillo o color del objeto de estudio y su entorno.
El contraste se optimiza mediante la manipulación de la luz, generalmente produciendo sombras. Para ello, se pueden ajustar los siguientes parámetros:
- Condensador al mínimo: Reducir la condensación de la luz favorece la creación de sombras y contornos.
- Diafragma semicerrado: Disminuir la entrada de luz.
El contraste también puede incrementarse mediante técnicas de tinción.
Poder de Resolución
El poder de resolución es la capacidad de una lente para revelar detalles finos. Es la habilidad de distinguir dos puntos adyacentes como entidades separadas.
La distancia mínima (d) que el microscopio puede distinguir como puntos separados se define como el límite de resolución. El poder de resolución y el límite de resolución son inversamente proporcionales. La distancia d es directamente proporcional a la longitud de onda e inversamente proporcional a la apertura numérica (AN) del objetivo.
d = Límite de resolución
Apertura Numérica (AN)
La apertura numérica determina la eficacia del condensador y del objetivo para captar los rayos de luz provenientes de la muestra. Un valor mayor de AN implica una mayor captación de luz, resultando en una imagen más brillante y con mayor resolución, permitiendo visualizar más detalles.
Índices de refracción comunes:
- Agua: n = 1.33
- Glicerina: n = 1.47
- Aceite de cedro: n = 1.51
La AN está relacionada con el seno de la mitad del ángulo de luz que penetra en la lente.
Longitud Mecánica del Tubo
Es la distancia entre la superficie de conexión del objetivo con el revólver y el extremo del tubo donde se introduce el ocular. Generalmente, esta longitud es de 160 mm.
Distancia de Trabajo
Es la distancia entre la lente frontal del objetivo y la superficie superior del cubreobjetos cuando la imagen está enfocada. A mayor aumento del objetivo, menor es la distancia de trabajo.
Campo de Observación
Es el círculo visible que se observa a través del ocular, representando la porción del plano visible observada a través de las lentes. A mayor aumento del objetivo, menor es el campo de observación.
Número de Campo
Es el diámetro de la apertura fija del diafragma del ocular, que corresponde al diámetro de la imagen observada a través del ocular. Su valor suele oscilar entre 18 y 26.5 mm.
Profundidad de Campo
Es el espesor de la preparación que se puede mantener enfocada completamente. El principio óptico del microscopio se basa en la aplicación de este proceso con dos lentes.
La imagen intermedia generada entre el objetivo y el ocular se denomina imagen real. La imagen virtual de la muestra, que es la que se observa a través del ocular, se forma a partir de esta imagen real.
Los microscopios modernos utilizan múltiples lentes para corregir aberraciones ópticas y obtener imágenes más nítidas.