Das Mikroskop: Aufbau, Funktion, Typen & Wartung – Ein Leitfaden

Das Mikroskop: Aufbau, Funktion, Typen & Wartung

Das Mikroskop ist ein optisches Instrument zur Vergrößerung von Bildern, das die Beobachtung von Objekten ermöglicht, die für das bloße Auge zu klein sind.

Bestandteile des Mikroskops

Ein Mikroskop setzt sich aus verschiedenen Systemen zusammen, die harmonisch zusammenwirken:

Mechanisches System

Das mechanische System besteht aus einer Reihe von Komponenten, an denen die anderen Teile befestigt sind und die für die Stabilität und Bewegung des Mikroskops sorgen. Zu den mechanischen Komponenten gehören:

• Fuß: Die Basis des Mikroskops, die für Stabilität sorgt.
• Tubus: Das Rohr, das die Okulare und Objektive verbindet.
• Stativ (Griff): Der Haltegriff, der das Tragen des Mikroskops ermöglicht.
• Objekttisch: Eine Plattform, auf der die Präparate platziert werden.
• Kreuztisch: Ermöglicht die präzise Bewegung des Präparats auf dem Objekttisch.
• Grob- und Feintrieb (Makro- und Mikrometerschrauben): Dienen der Fokussierung des Bildes.

Optisches System

Das optische System ist für die Reproduktion und Vergrößerung der Bilder durch seine Linsenanordnung verantwortlich. Es besteht hauptsächlich aus:

• Okularen: Linsen, durch die man in das Mikroskop blickt.
• Objektiven: Linsen, die sich nahe am Präparat befinden und die erste Vergrößerung erzeugen.

Beleuchtungssystem

Das Beleuchtungssystem umfasst die Teile des Mikroskops, die das Licht für die Beobachtung bereitstellen, übertragen und regulieren. Dieses System ist dafür zuständig, die Präparation oder das Objekt unter dem Mikroskop mit direktem Sonnenlicht oder künstlichem Licht zu beleuchten.

Lichtweg im Mikroskop

Der Lichtstrahl einer Lampe führt durch die Blende direkt in den Kondensor, der das Licht auf das Präparat bündelt.

Eigenschaften des Mikroskops

Auflösungsvermögen

Das Auflösungsvermögen, manchmal auch als Auflösung bezeichnet, ist eine wichtige Eigenschaft des Mikroskops. Es ist definiert als der minimale Abstand zwischen zwei Punkten, die noch getrennt voneinander wahrgenommen werden können.

Mikroskopisches Feld

Als „Mikroskopisches Feld“ oder „Gesichtsfeld“ wird der sichtbare Kreis bezeichnet, der durch das Mikroskop beobachtet wird.

Arten von Mikroskopen

Lichtmikroskope

Das Lichtmikroskop (auch optisches Mikroskop genannt) verwendet Linsen, um Bilder zu vergrößern. Es kann monokular (ein Okular) oder binokular (zwei Okulare) sein und besteht aus einem Tubus.

Stereomikroskop

Das Stereomikroskop ermöglicht ein stereoskopisches Sehen von dreidimensionalen Objekten und wird oft für die Betrachtung größerer Proben verwendet.

Dunkelfeldmikroskop

Dieses Mikroskop ist mit einem Paraboloid-Kondensor ausgestattet, der bewirkt, dass die Lichtstrahlen nicht direkt in das Objektiv eindringen. Dadurch werden nur die vom Objekt gestreuten Lichtstrahlen erfasst, was zu einem hellen Objekt auf dunklem Hintergrund führt.

Elektronenmikroskopie

Erfindung des Elektronenmikroskops

Im Jahr 1932 bauten Ernst Ruska und Max Knoll das erste Elektronenmikroskop, das auf elektrostatischen Linsen basierte.

Funktionsweise

Das Elektronenmikroskop verwendet einen Elektronenstrahl anstelle von Licht zur Bilderzeugung, wodurch wesentlich höhere Vergrößerungen und Auflösungen erreicht werden können.

Arten von Elektronenmikroskopen

Transmissions-Elektronenmikroskop (TEM)

Das Transmissions-Elektronenmikroskop (TEM) verwendet einen Elektronenstrahl, der durch eine hohe Spannung (bis zu mehreren hunderttausend Volt) beschleunigt wird und das Präparat durchdringt.

Kombiniertes Elektronenmikroskop

Ein kombiniertes Elektronenmikroskop vereint Eigenschaften des Transmissions- und Rasterelektronenmikroskops und ist für bestimmte Untersuchungen sehr nützlich.

Messungen mit dem Mikroskop

Oft möchte der Betrachter die tatsächliche Größe von Objekten oder Organismen kennen, die gerade durch das Mikroskop beobachtet werden. Hierfür gibt es spezielle Messokulare oder Softwarelösungen.

Wartung des Mikroskops

Eine regelmäßige Wartung gewährleistet die Langlebigkeit und Funktionsfähigkeit des Mikroskops:

• Das Mikroskop sollte stets vor Staub geschützt werden, idealerweise mit einer Schutzhülle.
• Die mechanischen Teile sollten regelmäßig mit einem weichen Tuch gereinigt werden.
• Optische Komponenten erfordern eine spezielle, schonende Reinigung.