Lichtmikroskopen

Lichtmikroskopen zijn optische instrumenten die objecten vergroten met zichtbaar licht. Door lenzen wordt een beeld gevormd en via een oculair of een digitale detector aan de waarnemer gepresenteerd. Ze worden breed ingezet in biologie, geneeskunde en onderwijs om cellen, weefsels en micro-organismen waar te nemen.

Werkingsprincipe en bouw: Een lichtbron levert belichting, meestal via een condensator die het licht op het preparaat richt. Het door het preparaat komende licht gaat door de objectieflens en wordt door het oculair of de camera vergroot. Typische onderdelen zijn een stage met scherpstelling, meerdere objectieven (bijv. 4x, 10x, 40x, soms 100x olie-immersie), een diafragma en een statief. Moderne modellen gebruiken LED-licht en digitale opties voor beeldregistratie.

Resolutie en contrast: De maximale resolutie is afhankelijk van golflengte en de numerieke apertuur van de lens; bij zichtbaar licht ligt de theoretische grens ongeveer op 200 nanometer. Voor betere contrasten bestaan technieken zoals helder veld, donker veld, fasecontrast en differential interference contrast, en fluorescentie.

Toepassingen en beperkingen: Lichtmikroskopen zijn relatief eenvoudig, onderhoudsvriendelijk en betaalbaar, maar de resolutie blijft beperkt en specimen-preparatie kan nodig zijn. Voor levende cellen kunnen speciale contrastmethoden en minimale preparatie worden toegepast om fotoblootstelling te beperken.

Geschiedenis en varianten: Het concept ontstond in de late 16e eeuw; de ontwikkeling van samengestelde microscopen en verbeteringen werd verder gebracht door onder meer Antoni van Leeuwenhoek. De theoretische onderbouwing van de resolutie werd geleverd door Ernst Abbe in de 19e eeuw. Er bestaan ook varianten zoals stereo-/dissectie-microscopen en invertende microscopen, die voor verschillende toepassingen geschikt zijn.