Microscope optique: applications et bienfaits pour la santé

Un microscope optique est un instrument qui peut être utilisé pour afficher les plus petites structures de manière reconnaissable. Ceux-ci sont amplifiés en conséquence par l'action des lentilles.

Qu'est-ce qu'un microscope?

On entend par microscope optique un instrument avec lequel les plus petites structures peuvent être affichées de manière reconnaissable. En utilisant un microscope optique, il est possible d'agrandir considérablement les images. Les plus petits objets, organismes ou êtres vivants peuvent être facilement reconnus par l'œil humain grâce au grossissement. Le microscope optique réalise un grossissement grâce à divers effets optiques. Le nom microscope optique comprend les anciens termes grecs «micron» et «scopein». Dans la traduction allemande, cela signifie «regarder quelque chose de petit». Le microscope optique a la propriété de grossir les objets à examiner par exposition à la lumière de manière à ce que l'observateur puisse les regarder. Des lentilles grossissantes ont été utilisées dès le 16ème siècle. Les principes physiologiques du microscope optique, toujours valables aujourd'hui, ont été développés vers 1873 par le physicien et opticien allemand Ernst Abbe (1840-1905). Ils ont permis de construire des microscopes plus efficaces. Ainsi, la production d'objectifs avait maintenant lieu dont la limite de résolution n'était plus déterminée par la qualité du matériau, mais plutôt par les lois physiques de diffraction. La limite de résolution physique a reçu le nom de limite d'Abbe. La production des microscopes correspondants a eu lieu dans les ateliers d'optique de Carl Zeiss (1816-1888).

Formes, types et types

Le microscope optique peut être divisé en plusieurs types. Par exemple, entre autres, il y a le microscope à lumière réfléchie, dans lequel la lumière provient du même côté sur lequel l'observation est faite. Il est principalement utilisé en microscopie à fluorescence et pour l'examen d'objets opaques. Une autre forme est le stéréomicroscope, qui a des trajets de faisceau séparés pour les deux yeux. De cette manière, l'objet peut être vu sous plusieurs angles, donnant une impression tridimensionnelle. Le microscope chirurgical est utilisé par les médecins spécifiquement pour effectuer des interventions chirurgicales, tandis que le trichinoscope est utilisé pour les examens qui détectent les trichines (vers filiformes). Un microscope de mesure est un microscope optique équipé d'un dispositif supplémentaire qui peut être utilisé pour mesurer des objets. Une variante moderne est le microscope informatique. Avec un câble USB, il est connecté à un ordinateur qui affiche l'image de l'objet. Une distinction doit également être faite entre les microscopes optiques simples et composés. Les microscopes simples ont des lentilles optiques grâce auxquelles un grossissement élevé est obtenu. Il y a une transition en douceur vers la loupe, dont le principe fonctionne de la même manière, bien que son grossissement soit nettement plus faible. De nos jours, les microscopes optiques composés sont principalement utilisés. Ils se composent de deux systèmes de lentilles. La lentille marquant l'élément optique le plus en avant crée une image intermédiaire. Le ré-agrandissement de cette image a lieu à travers l'oculaire.

Structure et fonctionnement

Construit un microscope optique à partir du système de lentilles, de l'oculaire, des objectifs, d'un prisme de renvoi, d'un tube ainsi que d'un porte-tube. De plus, le microscope comporte une porte-lentille dite d'objectif à son extrémité supérieure. Ce revolver maintient les objectifs, qui sont sélectionnés et verrouillés en place au moyen d'une roue rotative. Pour la présentation d'un objet à examiner, une scène d'objet et des pinces à objets sont utilisées. Dans sa partie inférieure, le microscope optique est également équipé d'une source lumineuse, d'une ouverture et d'un condenseur. Pour assurer la stabilité du microscope optique, il est soutenu par une base. Le pied permet de déplacer ou de soulever l'instrument. À l'aide de l'ouverture, l'utilisateur règle l'exposition optimale pour l'objet à examiner. le diaphragme peut être ouvert ou fermé au moyen d'un curseur de commande. Le condenseur concentre le rayonnement lumineux et le dirige sur l'objet. Les sources lumineuses du microscope sont généralement situées à sa base. Cela peut être un miroir qui rend la lumière du soleil utilisable pour la microscopie. Cependant, les lampes électriques sont considérées comme plus uniformes et fiables. L'objectif du microscope optique a l'effet d'une lentille convergente, il fournit un grossissement de l'image à examiner et génère une image intermédiaire dans le tube dans un premier temps. L'oculaire, qui agit comme une loupe, fournit un grossissement important de l'image intermédiaire dans la deuxième étape. En utilisant cette méthode, un microscope optique peut produire des grossissements jusqu'à 1400 fois. En un sens, la fonction du microscope optique est basée sur la visualisation d'un objet en contre-jour. La lumière commence à la source de lumière sur la face inférieure du microscope. L'objet est pénétré par la lumière, résultant en une image intermédiaire dans le tube à travers l'objectif, qui est ensuite agrandie par l'oculaire.

Avantages médicaux et de santé

Le microscope optique est l'un des instruments médicaux les plus importants. Par exemple, le microscope a permis d'élucider de nombreuses questions scientifiques fondamentales. De plus, cela a permis à la médecine de faire d'importants développements modernes. En usage médical, le microscope optique est principalement utilisé pour évaluer les micro-organismes, les cellules du corps, sang composants ou échantillons de tissus. Avant d'effectuer des thérapies spéciales, il est souvent indispensable de déterminer au microscope le Pathogènes tel que les bactéries ou des champignons. Détection précise du Pathogènes est également possible en utilisant le microscope optique. Cela implique un examen en laboratoire d'échantillons tels que sang, pus ou des sécrétions de plaie, grâce auxquelles la bactérie responsable peut être identifiée avec précision. Un inconvénient du microscope optique, cependant, est qu'il peut difficilement détecter virus. Un microscope électronique est mieux adapté à cet effet. Le microscope optique joue également un rôle important dans la microchirurgie et les procédures chirurgicales mini-invasives.