Caractéristiques, pièces et fonctions du microscope à champ sombre

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Egbert Haynes

le microscope à fond noir c'est un instrument optique spécial utilisé dans certains laboratoires. Ceci est le résultat d'une modification apportée à la microscopie en fond clair. La microscopie à fond noir peut être réalisée par trans-illumination ou par épi-illumination.

Le premier est basé sur le blocage des rayons lumineux qui atteignent directement le condenseur, grâce à l'utilisation de dispositifs qui s'interposent avant que les rayons lumineux n'atteignent le condenseur..

Microscope à fond noir / Tréponèmes vus dans les microscopes à fond noir. Source: Dietzel65 [CC BY-SA 3.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0).eu/Judith Miklossy, Sandor Kasas, Anne D Zurn, Sherman McCall, Sheng Yu et Patrick L McGeer [CC BY 2.0 (https://creativecommons.org/licenses/by/2.0)]

Le champ sombre à lumière transmise permet de mettre en évidence les structures, pouvant observer des particules extrêmement fines. Les structures sont vues avec une certaine réfraction ou luminosité sur un fond sombre.

Alors que l'effet d'épi-illumination est obtenu avec une lumière incidente ou oblique. Dans ce cas, le microscope doit être équipé d'un filtre spécial en forme de croissant..

Avec un éclairage incident, les structures observées se caractérisent en présentant un effet visuel en haut relief. Cette propriété permet de mettre en évidence les bords des particules en suspension.

Contrairement à la microscopie à fond clair, la microscopie à fond noir est particulièrement utile pour visualiser des préparations fraîches contenant des particules en suspension, sans aucun type de coloration..

Cependant, il présente plusieurs inconvénients, parmi lesquels il ne peut pas être utilisé pour des préparations sèches ou des préparations colorées. Il n'a pas une bonne résolution. De plus, pour assurer une bonne image, l'ouverture numérique des objectifs ne peut pas dépasser celle du condenseur..

Index des articles

  • 1 Fonctionnalités
  • 2 parties du microscope à fond noir
    • 2.1 -Système mécanique
    • 2.2 -Système optique
    • 2.3 -Système d'éclairage
  • 3 fonctions
  • 4 avantages
  • 5 Inconvénients
  • 6 Références

Caractéristiques

La composition du microscope à fond noir présente des modifications importantes par rapport à celui à fond clair, car les principes fondamentaux des deux microscopies sont opposés..

Alors que dans le champ clair les rayons lumineux sont concentrés de manière à traverser l'échantillon directement, dans le champ sombre les faisceaux sont diffusés de sorte que seuls les faisceaux obliques atteignent l'échantillon. Ceux-ci sont ensuite dispersés par le même échantillon, transmettant l'image vers l'objectif.

Si vous essayez de mettre au point une diapositive sans échantillon, un cercle sombre serait observé, car sans échantillon, il n'y a rien pour disperser la lumière vers l'objectif.

Pour obtenir l'effet souhaité dans le champ de vision, il est nécessaire d'utiliser des condensateurs spécifiques, ainsi que des diaphragmes qui aident à contrôler les faisceaux lumineux..

Dans un champ de vision à fond sombre, les éléments ou particules en suspension apparaissent brillants et réfractifs tandis que le reste du champ est sombre, créant un contraste parfait..

En cas d'utilisation de lumière oblique ou incidente, un effet de bord à fort relief est obtenu dans les structures observées.

Pièces de microscope à fond noir

Source: amazon.com

-Système mécanique

Tube

C'est l'appareil à travers lequel l'image réfléchie et agrandie par l'objectif se déplace jusqu'à ce qu'elle atteigne l'oculaire ou les oculaires.

Remuer

C'est le support où se situent les différents objectifs. Les cibles ne sont pas fixes, elles peuvent être supprimées. Le revolver peut tourner de manière à ce que la cible puisse être modifiée lorsque l'opérateur en a besoin..

Vis macro

Cette vis sert à focaliser l'échantillon, elle se déplace vers l'avant ou vers l'arrière pour rapprocher ou éloigner l'échantillon de la cible et le mouvement est grotesque..

Vis micrométrique

La vis micrométrique est déplacée vers l'avant ou vers l'arrière pour rapprocher ou éloigner l'échantillon de la cible. La vis micrométrique est utilisée pour des mouvements très fins ou délicats, presque imperceptibles. Il est celui qui atteint l'objectif ultime.

Platine

C'est le support sur lequel le spécimen reposera sur la lame. Il a une ouverture centrale à travers laquelle passent les faisceaux lumineux. Lorsque les vis macro et micrométrique sont déplacées, la platine se soulève ou s'abaisse, en fonction du mouvement de la vis..

La voiture

Le chariot permet de parcourir l'ensemble de l'échantillon avec l'objectif. Les mouvements autorisés sont en avant et en arrière et vice versa, et de gauche à droite et vice versa.

Forceps de maintien

Ceux-ci sont situés sur la scène, sont en métal et ont pour fonction de maintenir la glissière pour l'empêcher de rouler lors de l'observation. Il est important que l'échantillon reste fixe pendant son observation. Les attaches sont exactement dimensionnées pour recevoir la glissière.

Bras ou poignée

Le bras relie le tube à la base. C'est l'endroit où le microscope doit être tenu lorsqu'il va être déplacé d'un côté à l'autre. D'une main vous prenez le bras et de l'autre main vous tenez la base.

Base ou pied

Comme son nom l'indique, c'est la base ou le support du microscope. Grâce à la base, le microscope peut rester fixe et stable sur une surface plane.

-Système optique

Objectifs

Ils sont de forme cylindrique. Ils ont une lentille en bas qui agrandit l'image qui provient de l'échantillon. Les objectifs peuvent être de divers agrandissements. Exemple: 4,5X (loupe), 10X, 40X et 100X (objectif d'immersion).

L'objectif d'immersion est ainsi nommé car il nécessite le placement de quelques gouttes d'huile entre l'objectif et l'échantillon. Les autres sont appelés cibles sèches.

Les objectifs sont imprimés avec les caractéristiques qu'ils ont.

Exemple: marque du fabricant, correction de courbure de champ, correction d'aberration, grossissement, ouverture numérique, propriétés optiques spéciales, milieu d'immersion, longueur du tube, distance focale, épaisseur de la lamelle et anneau de code Couleur.

Les lentilles ont une lentille frontale située en bas et une lentille arrière située en haut.

Oculaires

Les anciens microscopes sont monoculaires, c'est-à-dire qu'ils n'ont qu'un seul oculaire, et les microscopes modernes sont des jumelles, c'est-à-dire qu'ils ont deux oculaires..

Les oculaires sont cylindriques et de forme creuse. Ceux-ci ont des lentilles convergentes à l'intérieur qui élargissent l'image virtuelle créée par la lentille..

L'oculaire rejoint le tube. Ce dernier permet à l'image transmise par l'objectif d'atteindre l'oculaire, ce qui l'agrandira à nouveau.

L'oculaire dans sa partie supérieure contient une lentille appelée oculaire et dans sa partie inférieure il abrite une lentille appelée collecteur.

Il a également un diaphragme et selon l'endroit où il se trouve, il aura un nom. Celles qui sont situées entre les deux lentilles sont appelées oculaires Huygens et si elles sont situées après les 2 lentilles, elles sont appelées oculaires Ramsden. Bien qu'il existe de nombreux autres.

Le grossissement de l'oculaire varie de 5X, 10X, 15X ou 20X, selon le microscope.

C'est à travers l'oculaire ou les oculaires que l'opérateur peut visualiser l'échantillon. Certains modèles ont une bague sur l'oculaire gauche qui est mobile et permet le réglage de l'image. Cet anneau réglable s'appelle un anneau dioptrique.

-Système d'éclairage

Lampe

C'est la source d'éclairage et se trouve au bas du microscope. La lumière est halogène et est émise de bas en haut. En général, la lampe des microscopes est de 12 V.

Diaphragme

Le diaphragme des microscopes à fond noir n'a pas d'iris; dans ce cas, il empêche les rayons provenant de la lampe d'atteindre directement l'échantillon, seuls les faisceaux obliques toucheront l'échantillon. Les faisceaux dispersés par les structures présentes dans l'échantillon sont ceux qui passeront à l'objectif.

Cela explique pourquoi les structures semblent claires et lumineuses dans un champ sombre..

Condenseur

Le condensateur d'un microscope à fond noir diffère de celui d'un champ clair.

Il existe deux types: les condensateurs de réfraction et les condensateurs de réflexion. Ce dernier à son tour est divisé en deux catégories: les paraboloïdes et les cardioïdes..

Condensateurs réfractifs

Ce type de condensateur a un disque qui est interposé pour réfracter les rayons lumineux, il peut être situé sur le dessus de la lentille avant ou sur la face arrière..

Il est très facile d'improviser un condensateur de ce type, puisqu'il suffit de placer devant la lentille frontale du condensateur un disque en carton noir plus petit que l'objectif (diaphragme)..

Un microscope optique à fond clair peut être converti en microscope à fond noir à l'aide de cette pointe..

Condensateurs de réflexion

Ce sont ceux utilisés par les stéréomicroscopes. Il en existe deux types: les paraboloïdes et les cardioïdes..

  • Paraboloïdes: Ils ont un type de courbure appelé paraboloïdes en raison de leur similitude avec une parabole. Ce type de condenseur est largement utilisé dans l'étude de la syphilis, car il permet d'observer les tréponèmes.
  • Cardioïde: La courbure du condensateur est de forme similaire à celle d'un cœur, d'où le nom «cardioïde», le condensateur portant le même nom. Il a un diaphragme qui est réglable.

Caractéristiques

-Il est utilisé pour enquêter sur la présence de Treponema pallidum dans les échantillons cliniques.

-Également utile pour observer les Borrelias et les Leptospiras.

-Il est idéal pour observer le comportement in vivo de cellules ou de micro-organismes, tant qu'il n'est pas nécessaire de détailler des structures spécifiques.

-Il est idéal pour mettre en valeur la capsule ou la paroi des micro-organismes.

 avantage

-Les microscopes à fond noir à condensateur réfractif sont moins chers.

-Son utilisation est très utile en grossissement 40X.

-Ils sont idéaux pour observer des échantillons qui ont un indice de réfraction similaire au milieu dans lequel ils se trouvent. Par exemple, des cellules en culture, des levures ou des bactéries mobiles telles que les spirochètes (Borrelias, Leptospiras et Treponemas).

-Vous pouvez voir la cellule in vivo, ce qui permet d'évaluer leur comportement. Par exemple, mouvement brownien, mouvement par flagelles, mouvement par émission de pseudopodes, processus de division mitotique, éclosion de larves, bourgeonnement de levures, phagocytose, entre autres..

-Permet de mettre en évidence les bords des structures, par exemple la capsule et la paroi cellulaire.

-Les particules désagrégées peuvent être analysées.

-L'utilisation de colorants n'est pas nécessaire.

 Désavantages

-Des précautions particulières doivent être prises lors du montage des préparations, car si elles sont trop épaisses, elles ne seront pas bien observées.

-La résolution de l'image est faible.

-Les microscopes à fond noir utilisant des condenseurs réfractifs ont un très faible pourcentage de luminosité.

-Pour améliorer la qualité d'image avec un objectif à immersion (100X) il est nécessaire de réduire l'ouverture numérique des objectifs et ainsi d'augmenter celle du cône d'éclairage. Pour cela, il est indispensable d'incorporer un diaphragme supplémentaire permettant de régler l'ouverture numérique de l'objectif..

-Vous ne pouvez pas visualiser des diapositives sèches ou des diapositives colorées, sauf s'il s'agit de taches vitales.

-Il ne permet pas la visualisation de certaines structures, notamment internes.

-Les microscopes à fond noir sont plus chers.

Les références

  1. "Microscope à fond noir." Wikipedia, l'encyclopédie libre. 26 août 2018, 00:18 UTC. 30 juin 2019, 01:06
  2. Agudelo P, Restrepo M, Moreno N.Diagnostic de la leptospirose à partir d'échantillons de sang et culture par observation au microscope à fond noir. Biomédical. 2008; 28 (1): 7-9. Disponible sur: scielo.org
  3. Rodríguez F. Types de microscopes optiques. Blog de laboratoire clinique et biomédical. Disponible sur: franrzmn.com
  4. Contributeurs Wikipedia. Microscopie en champ noir. Wikipedia, l'encyclopédie libre. 19 octobre 2018, 00:13 UTC. Disponible sur: wikipedia.org
  5. Bhatia M, Umapathy B, Navaneeth B.Une évaluation de la microscopie sur fond noir, de la culture et des kits sérologiques commerciaux dans le diagnostic de la leptospirose. Microbiol indien J Med.2015; 33 (3): 416-21. Disponible sur: nlm.nih.gov

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