Mikroskoper i 1800

Mikroskoper i 1800


Mens mikroskoper har eksistert siden tidlig på 1600-tallet, forskere fikk, i beste fall, overfladisk bruk ut av dem før 1800-tallet. Fremskritt innen objektivteknologi har gjort i det 19. århundre førte til betydelige økninger i både klarhet og forstørrelse, som forhøyet optisk mikroskopi til den høyest mulige standarder og tillatte forskere til å endelig gjøre meningsfulle observasjoner.

Problemer adressert i 1800

Mikroskoper før på 1800-tallet led av to store problemer som stammet fra mindreverdig linser: sfærisk aberrasjon og dårlig oppløsning. Hvis et objektiv er dårlig formet - eller laget av dårligere glass - det kan bøye lys forskjellig på ulike punkter på linsen, slik at bildet blir forvrengt. Dette kalles sfærisk aberrasjon. Likeledes, hvis en linse er formet på en slik måte at den ikke kan ta inn en betydelig mengde av lys, den oppløsning - eller evne til å skille mellom to separate punkter på et bilde - vil lide, som produserer et disig bilde.

Sfærisk aberrasjon: Joseph Jackson Lister

Før Joseph Jackson Lister landemerke arbeid på 1830-tallet, mikroskoper ikke var i stand til å produsere klare bilder. Mikroskop produsenter brukt kraftige linser som bøyde lyset forskjellig på ulike deler av objektivet, som forårsaket image å dimme og bli forvrengt. Lister oppdaget at ved omhyggelig avstands flere linser i et enkelt teleskop kunne han eliminere forvrengning forårsaket av alle linser, unntatt for den første. Derfor, hvis han brukte en lav effekt linse - med lite forvrengning - etterfulgt av høy effekt linser, kan han skape et godt forstørret bilde med lite sfærisk aberrasjon.

Maksimere Oppløsning: Ernst Abbe

I 1870, Ernst Abbe teori om at en grense, begrenset av bølgelengden til lyset, eksisterte på den maksimale oppløsningen av et mikroskop. Linse produsenter på den tiden, men brukte ikke ren nok glass, heller ikke de lage linsene tilstrekkelig, for mikroskoper for å nå denne grensen. På grunn av dette, Abbe dannet et partnerskap med optisk produsenten Carl Zeiss. Som forskningssjef ved Zeiss optiske Works, Abbe formulert nøyaktig linse spesifikasjoner som kreves for maksimal oppløsning og utviklet et glass ren nok til å oppnå dette målet. Denne nye linse, den Apochromat, økes den optiske oppløsning av et mikroskop til 0,2 mikron, er den maksimale oppløsning er fysisk mulig med en optisk linse.

Kjente mikroskoper av 1800-tallet

Teknologiske og industrielle fremskritt i 1800 tillot en eksplosjon i mikroskop produksjon, med messing blir legeringen av valget. Britisk produsent Powell & Lealand - en av de mest bemerkelsesverdige produsenter av tiden - produsert en svært avansert mikroskop, komplett med stativ base og finstemt fokus kontroller. Giovanni Battista Amici forbedret på denne designen ved å legge til en quad-observasjon tube, som tillot fire forskere til å se de samme prøven samtidig; mens to amerikanere, Charles Spencer og Hamilton Spencer, utgitt Spencer mikroskop, en strøm stift i videregående skole biologi laboratorier.