أجزاء المجهر الضوئي

عرين العمر

تمت الكتابة بواسطة:

تم التدقيق بواسطة: ريم موسى آخر تحديث: ١٠:١٥ ، ٣ يناير ٢٠٢١

أجزاء المجهر الضوئي
أجزاء-المجهر-الضوئي/

ما هي أجزاء المجهر الضوئي؟

يعرف المجهر الضوئي optical microscope عادةً باسم المجهر الضوئي البصري light optical microscope، وهو واحد من المجاهر التي تستخدم كلًّا من الضوء المرئي ونظام العدسات لتكبير صور العينات صغيرة الحجم، ويعد تصميم المجهر الضوئي أقدم تصميم للمجاهر، إذ تم تصميمه بشكله المركب الحالي في القرن السابع عشر، وهو سهل التطوير وشائع الاستخدام لأنه يستخدم الضوء المرئي، لذلك يمكن رؤية العينات مباشرة بواسطة العين[١]، ويعود الفضل في اختراع المجهر الضوئي إلى أنطون فان ليوينهوك Anton van Leeuwenhoek[٢].


يشبه المجهر الضوئي التلسكوب في مبدأ عمله، إذ يساعد التلسكوب في رؤية الأجسام الكبيرة والبعيدة، أما المجهر الضوئي فيساعد في رؤية الأجسام الصغيرة والقريبة جدًا من العدسة، إذ يمرر الضوء على شكل شعاع ضوئي ضيق من خلال أنبوب العدسة مرورًا بالعينة المراد دراستها، فتتكون صورة للعينة تمر عبر عدسة واحدة أو أكثر من عدسة وذلك بهدف تكبيرها حتى تصل إلى عين الإنسان،[٣] ويمكن للمجهر الضوئي تكبير العينة بمقدار 2000 مرة، ودقة تبلغ 200 نانومتر تقريبًا[٤]، وفيما يأتي أجزاء المجهر الضوئي ووظائف أجزاء المجهر الضوئي:


الرأس

يعرف الرأس head بأنه الجزء العلوي من المجهر وتكمن فائدته بأنه يربط موضع العين أو موضع العدسة العينية Eyepiece بالقطعة الأنفية Nosepiece في المجهر، ويمكن تدوير رأس بعض المجاهر بمقدار 360 درجة مما يسمح لمستخدمين أو أكثر برؤية العينة دون الحاجة إلى إمساك المجهر وتحريكه كاملًا.[٥]


القاعدة

القاعدة base هي الجزء السفلي من المجهر، وتوفر التوازن والدعم لكافة الأجزاء الأخرى، كما تحتوي على المكونات الكهربائية للإضاءة.[٥]


الذراع

الذراع arm تسمى أيضًا الحامل أو الطرف[٥]، وهي الجزء الذي يربط أنبوب العدسة بالقاعدة، و يتم إمساكها عند الحاجة إلى حمل المجهر ونقله.[٦]


العدسة العينية

العدسة العينية The Eyepiece Lens هي العدسة التي ينظر المستخدم من خلالها لرؤية العينة مكبرة (العدسة القريبة من عين الإنسان)، وتتميز بتكبير يتراوح ما بين 5 إلى 30 مرة[٦]، كما أنها تحدد قطر مجال الرؤية.[٧]


أنبوب العدسة

أنبوب العدسة The Eyepiece Tube وهو الجزء الذي يربط العدسة العينية بالعدسات الشيئية الموجودة قرب المنضدة.[٦]


العدسات الشيئية

تعمل العدسات الشيئية The Objective Lenses مع العدسة العينية على تكبير صورة العينة ويحتوي المجهر على ثلاث إلى أربع عدسات شيئية[٦]، وتعتمد دقة المجهر على تصميم هذه العدسات.[٧]


قطعة الأنف

قطعة الأنف nosepiece هي الجزء الذي يحمل العدسات الشيئية أو الموضوعية objective lenses، وقطعة الأنف تعد جزء قابل للدوران ويمكن تدويره باتجاه عقارب الساعة لاختيار التكبير المطلوب.[٧]


مقابض الضبط

مقابض الضبط adjustment knobs هما مقبضين متحركين موجدين على ذراع المجهر، ووظيفتهما تحريك المنضدة لأعلى أولأسفل لتحديد التركيز المطلوب على العينة، حيث يعمل مقبض تعديل المسار(الكبير) course adjustment knob على تحريك المنضدة لمسافة كبيرة وملحوظة مع دورة واحدة، أما مقبض الضبط الدقيق (الصغير) fine adjustment knob فيعمل على تحريك المنضدة لأعلى أو لأسفل فقط وبمقدارٍ بسيط.[٨]


المنضدة

المنضدة Stage، وهي الجزء الذي يحمل العينة المراد دراستها، وفي بعض المجاهر تكون الجزء الذي يتحرك عند ضبط التركيز، كما تكون مجهزة بأجزاء ميكانيكية لحمل العينة وتحريكها.[٧]


المكثف

المكثف condenser، وهو الجزء الذي يتكون من العدسة المكثفة condenser lens وحاجب العدسة diaphragm، حيث يعمل على تركيز شدة الضوء على الشريحة التي تحتوي على العينة، ويوجد أسفل المنضدة.[٦]


القزحية

القزحية Iris Diaphragm هي الجزء الذي يتحكم في قطر الشعاع الضوئي المنبعث من مصدر الإضاءة قبل أن يدخل في المكثف، وبالتالي فإنه يحدد منطقة العينة المرئية من خلال العدسات[٩]، ويوجد أسفل المنضدة على عدسة المكثف.[١٠]


مقبض تركيز المكثف

مقبض تركيز المكثف The condenser focus knob هو الجزء الذي يتحكم برفع وخفض المكثف للتحكم بالإضاءة، حيث يجب أن يكون مشدودًا بشكٍل صحيح لمنع المكثف من الانحراف عن مستوى التركيز المطلوب.[٧]


المرآة

تعد المرآة mirror جزءًا مهمًا في المجهر الضوئي وهي الجزء الذي تنعكس عليه الصورة الفعلية للعينة المدروسة وتكون طبق الأصل عنها.[١٠]


أداة ضبط التوقف

أداة ضبط التوقف The Rack Stop هي الجزء الذي يمنع المستخدم من تحريك العدسات الشيئية بالقرب من الشريحة؛ وذلك لحماية الشريحة والعينة من التلف.[٦]


قرص تحريك العدسات

يحتوي المجهر الضوئي على قرص تعديل العدسات Eyepiece Diopter Adjustment الذي يعمل على ضبط العدسة العينية في المكان المناسب للحصول على التركيز المطلوب.[١١]


مثبت الشريحة

مثبت الشريحة Stage Clips هو عبارة عن جزءين صغيرين موجدين في المنضدة، ووظيفة مثبت الشريحة منع حركة العينة وتثبيتها بإحكام من الجانبين.[٦]


مصدر الإضاءة

يمكن أن يكون مصدر إضاءة المجهر The Microscope Illuminator إما مرآة تعكس الضوء الخارجي -كضوء الشمس- على العينة، أو مصدر ضوء منخفض الجهد كجزء من المجهر[٦]، حيث تحتوي المجاهر الأفضل على أداة إضاءة مدمجة، وأفضل المجاهر تمكن المستخدم من التحكم بشدة الضوء وشكل شعاع الضوء.[١٢]


المجهر الضوئي هو أحد أنواع المجاهر التي تستخدم الضوء المرئي ونظام العدسات لتكبير صور العينات الصغيرة، ويتكون من أجزاء عديدة، كالقاعدة، الرأس، العدسات، المكثف، الضوابط، مثبت الشريحة، مصدر الإضاءة وغيرها.


ما أبرز استخدامات المجهر الضوئي؟

يستخدم المجهر الضوئي في العديد من التطبيقات العملية المهمة، وفيما يأتي ذكر لأبرزاستخدامات المجهر الضوئي:

  • الفحوصات المرضية: يستخدم في المختبرات السريرية المتعلقة بعلم الأمراض لتشخيص مجموعة متنوعة من الأمراض.[١٣]


  • الهندسة الوراثية والجراحة: يستخدم في الهندسة الوراثية والجراحة المجهرية، إذ تعتبر المجاهر أدوات يستخدمها الأطباء بشكل أساسي.[١٣]


  • التعليم: يستخدم المجهر الضوئي في المختبرات التعليمية، لدراسة تشريح الضفدع مثلًا ومراقبة الكائنات الحية في قطرة من الماء.[١]


  • علم الأحياء: يستخدم المجهر الضوئي في تقنية التصوير الفلوري Fluorescence imaging للتتبع العمليات البيولوجية في خلايا الكائنات الحية.[١]


  • البحوث العلمية: إذ يساعد الباحثين على تصور الهياكل أو التراكيب الدقيقة وتحديد ملامح سطحها، ومراقبة مقاطع عرضية مختارة من المواد الشفافة دون الحاجة إلى تقطيع العينة إلى شرائح رقيقة.[١]


يوجد العديد من الاستخدامات للمجهر الضوئي، فهو يستخدم في الفحوصات المرضية، الهندسة الوراثية، الجراحة، التعليم، علم الأحياء، والبحوث العلمية المختلفة.


كيف يتم استخدام المجهر الضوئي؟

فيما يأتي طريقة استخدام المجهر الضوئي:[١٤]


  • وضع المجهر على سطح مستوي وتوصيله بمنفذ كهربائي، ثم الضغط على مفتاح الضوء لتشغيل مصدر الإضاءة.


  • تدوير قطعة الأنف إلى العدسة الشيئية الأقل قوة، وهي العدسة الأقصر طولًا، والتوقف عن التدوير عند سماع صوت طقطقة العدسة، ويجب تدوير قطعة الأنف بلطف لتجنب تلفها.


  • وضع غطاء زجاجي فوق العينة، لحماية العينة والعدسة الشيئية.


  • تركيب العينة على المنضدة وذلك بالضغط أسفل النهاية الخلفية لمثبت الشريحة ثم وضع الشريحة في المنتصف تمامًا.


  • تدوير مقبض الضبط الكبير coarse adjustment knob حتى تصبح العدسة الشيئية فوق الشريحة دون تلامسهما.


  • تحريك الشريحة باستخدام اليد بلطف بحيث تكون في مركز الرؤية.


  • ضبط المرآة أو الإنارة أو القزحية للحصول على أقصى قدر من الضوء، ويجب أن يكون الضوء مركزًا على منتصف العينة.


  • تحريك مقابض الضبط حتى يتم تركيز الصورة مع النظر من خلال العدسة العينية أثناء تحريك مقابض الضبط.


  • استخدام قطعة الأنف الدوارة للتبديل إلى العدسة الشيئية القوية التالية، وإجراء تعديلات التركيز النهائية بتكرار الخطوات السابقة.


  • فحص العينة، مع الإنتباه إلى فتح كلا العينين لتجنب إجهادهما وذلك بالرغم من وجود عدسة عينية واحدة، مع العلم بأن الصورة المرئية تكون مقلوبة.


  • بعد الانتهاء من الفحص، يجب إدارة المقابض إلى أعلى نقطة بعيدًا عن العينة، وإعادة قطعة الأنف إلى العدسة الشيئية الأقل قوة، ثم إزالة الشريحة بعناية، وتغطية المجهر بالغطاء الخاص به.


يتم استخدام المجهر الضوئي بإتباع مجموعة من الخطوات السهلة والواضحة، كضبط العدسات وتركيب الشريحة وضبط التركيز ثم فحص العينة المطلوبة.

المراجع[+]

  1. ^ أ ب ت ث "Optical Microscope", sciencedirect, Retrieved 22/12/2020. Edited.
  2. ↑ "Optical microscope", mcgill, Retrieved 22/12/2020. Edited.
  3. ↑ "Light Microscope: Definition, Uses & Parts", study, Retrieved 22/12/2020. Edited.
  4. ↑ "Introduction to the Electron Microscope", thoughtco, Retrieved 22/12/2020. Edited.
  5. ^ أ ب ت "Microscopes", .sellpoint, Retrieved 22/12/2020. Edited.
  6. ^ أ ب ت ث ج ح خ د "Parts of the Microscope and Their Uses", sciencing, Retrieved 22/12/2020. Edited.
  7. ^ أ ب ت ث ج "Parts", med.unc, Retrieved 22/12/2020. Edited.
  8. ↑ "Introduction to the Compound Microscope Cell Structure & Function", augusta, Retrieved 23/12/2020. Edited.
  9. ↑ "Education in Microscopy and Digital Imaging", zeiss-campus.magnet.fsu, Retrieved 23/12/2020. Edited.
  10. ^ أ ب "MICROSCOPY: Care and Use of the Compound Brightfield Microscope", openwetware, Retrieved 23/12/2020. Edited.
  11. ↑ "Eyepiece Diopter Adjustment", micro.magnet, Retrieved 23/12/2020. Edited.
  12. ↑ "Light Microscopy", ruf.rice, Retrieved 23/12/2020. Edited.
  13. ^ أ ب "Optical and digital microscopic imaging techniques and applications in pathology", ncbi.nlm.nih, Retrieved 23/12/2020. Edited.
  14. ↑ "How to Use a Light Microscope", wikihow, Retrieved 23/12/2020. Edited.