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CLASIFICACION DE LOS OBJETIVOS
Los Objetivos:
Representan el componente óptico más importante del microscopio. Su principal
función consiste en colectar la luz proveniente del espécimen y proyectar una
imagen nítida, real, invertida y aumentada hacia el cuerpo del microscopio.
Constituyen un sistema óptico formado por una o varias lentes, las cuales deben
estar centradas y los ees ópticos de cada una deben coincidir e!actamente para
formar el ee óptico del sistema. Sus lentes están hechas a partir de cristales
"espatos, fluorita, entre otros# con un alto grado de calidad y funcionamiento$ su
precio depende del poder de aumento, resolución y de la corrección de las
aberraciones. %uchos fabricantes elaboran obetivos &ue pueden ser
intercambiados y empleados en microscopios de otras marcas comerciales.
Clasificación:
'omando en cuenta el grado de corrección de las aberraciones hay dos categorías
de obetivos para el microscopio, los obetivos acromáticos y los obetivos
apocromáticos. (n cada categoría se distinguen a)n dos grupos, los obetivos
secos y los obetivos de inmersión.
* Objetivos acromáticos: +resentan corrección cromática para la luz azul y roa.
Corrección de esfericidad para el verde. an meores resultados con filtro de luz
de color verde y son ideales para microfotografía blanco y negro. Se asume &ue
un obetivo es acromático cuando no posee ninguna denominación.
* Objetivos semi-apocromáticos: (laborados a partir de cristales de fluorita.
Corrigen para el azul, el roo y en cierto grado para el verde. -a corrección de
esfericidad es para dos colores, el verde y el azul. an buenos resultados con luz
blanca y están meor diseados para la microfotografía en colores.
* Objetivos apocromáticos: +oseen el más alto nivel de corrección de aberraciones
y por ello, son más costosos. +resentan corrección cromática para cuatro colores
"azul oscuro, azul, roo y verde#$ corrección de esfericidad para dos o tres colores.
Son los meores obetivos para microfotografía y video a color. ebido a su alto
grado de corrección, estos obetivos poseen mayores aperturas numéricas &ue los
acromáticos y las fluoritas. (sto puede ser un inconveniente puesto &ue el campo
de observación se presenta un poco curvo.
-os tres tipos de obetivos proyectan imágenes con cierta distorsión &ue se
manifiesta como curvaturas y al ser corregidos para este defecto se denominan
plan/acromáticos, plan/fluoritas o plan/apocromáticos.
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Objetivos secos y objetivos de inmersión:
-os obetivos también se clasifican de acuerdo al medio &ue e!iste entre el obeto
e!aminado y la lente frontal del obetivo. e acuerdo a esta característica son
secos o de inmersión. Son obetivos secos a&uellos &ue entre el obeto observado
y el obetivo solamente e!iste el aire$ en cambio se denominan obetivos deinmersión a&uellos &ue re&uieren &ue entre la preparación y la lente frontal del
obetivo se colo&ue una sustancia lí&uida, ésta puede ser agua, glicerina o un
0aceite de inmersión1, natural como el 0aceite de cedro1 o aceites artificiales.
Estructura de los objetivos:
2eneralmente es un tubo cilíndrico &ue contiene en su interior un revestimiento
anti/refleos y las diversas lentes colocadas en serie y alineadas .(n la parte
e!terna posee grabadas las especificaciones y características.
Tipos de objetivos3 "a# 4betivo acromático &ue contiene una lente frontal y dos pares internos, "b#obetivo semi/apocromático o fluorita, con cuatro pares de lentes y "c# obetivo apocromático &ue
contiene un triplete, dos pares, un menisco y una lente esférica frontal.
Nomenclatura del objetivo:
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Códigos de color en los objetivos microscópicos:
Código de color de inmersión Medio de inmersión
5egro 6ceite
5aran a 2licerol
7lanco 6guaRoo (special o multiuso
Código de color de aumento Aumento
5egro 8!, 9.:!
%arrón 9!, 9.:!
Roo ;!, :!
6marillo 8<!
=erde 8>!, 9<!
6zul tur&uesa 9:!, ?9!
6zul celeste ;<!, :<! 6zul cobalto ><!, >?!
7lanco, crema 8<<!, 9:<!, 9<<!
ÍNDICE DE REFRACCIÓN
Se denomina así a la relación e!istente entre la velocidad de la luz en el aire y su
velocidad en el medio transparente utilizado. e la misma manera, se pueden
obtener los índices de refracción de una serie de sustancias &ue se utilizan en la
construcción y tallado de las lentes de los obetivos.
-a velocidad de la luz es de ?<<,<<< @mAsg en el aire. 6l atravesar un medio
transparente como el vidrio del cual están fabricados las lentes de los
microscopios, su velocidad se reduce a 9<<, <<< Bm.Asg. +or lo tanto el vidrio
tendrá un índice de refracción de 8.:$ pues el índice de refracción de un obeto o
una sustancia transparente se e!presa mediante la fórmula3
IR=Velocidad elaluzenel aire
Velocidad delaluzen elmedio
6 continuación se muestran los índices de refracción de una serie de sustanciastransparentes &ue se emplean en microscopía para construir lentes o como
sustancias de inmersión3
6gua 8.??<<
6ceite de inmersión 8.:8:<
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Dluorita 8.;?;<
=idrio "croEn# 8.:9<<
Dlint 8.>><<
APERTURA NUMERICA:
(s una medida &ue indica la capacidad del obetivo de poder captar los rayos
refractados por las estructuras finas de las cuales está constituido el obeto &ue se
observa. (sta capacidad se traduce en el poder del microscopio de formar
imágenes &ue muestren al observador una serie de detalles del obeto &ue se está
e!aminando. Cuanto mayor sea la apertura numérica de un obetivo, éste tendrá
una mayor capacidad de mostrar detalles finos en la imagen &ue forma.
-a apertura numérica de un obetivo se calcula empleando la fórmula matemática
siguiente3
NA=nxsenα
onde n representa el índice de refracción de la interface &ue separa el
cubreobetos de la muestra e!aminada y la lente frontal del obetivo y α es la
mitad del ángulo de apertura.
-a apertura numérica de un obetivo guarda una relación directamenteproporcional con el aumento propio del obetivo y también con la capacidad &ue
tiene de mostrar mayores detalles. +or eemplo en la relación de obetivos &ue se
muestran se puede comprobar lo afirmado referente al aumento del microscopio3
Aumento del Objetivo Apertura numérica
?.9! <.<F
4x 0.1010x 0.228<! <.9:9:! <.;:
40x 0.65>?! <.G<
100x 1.25!"
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-a mayoría de los denominados microscopios de estudiantes &ue se fabrican en la
actualidad vienen implementados "65 y aumentos propios# con los obetivos &ue
están sealados en negritas.
PODER DE RESOLUCION
+oder de resolución. Se define así la capacidad de un obetivo de poder distinguir
la distancia mínima &ue debe e!istir entre dos puntos del obeto para &ue se
puedan visualizar como dos puntos separados. -a calidad de una imagen, en la
&ue se observe la claridad, nitidez y la ri&ueza de detalles, depende del poder de
resolución del obetivo.
(l poder de resolución "+R# de un obetivo depende de la longitud de onda " γ #
del rayo luminoso utilizado y la apertura numérica del sistema óptico del obetivo.
(l poder de resolución de un microscopio compuesto de campo claro puede ser
calculado de manera razonable mediante la fórmula.
δ γ
2 AN
onde delta resolución e!presada en micrómetros.
-anda longitud de onda de la luz empleada.
Como la 65ob y la 65cond son iguales, se resume 965.
e los anteriores planteamientos se deduce &ue el poder de resolución de un
sistema óptico, en términos generales depende principalmente de3
* 6pertura numérica del obetivo y condensador3 -a relación aperturaAresolución es
directamente proporcional$ a mayor apertura, mayor resolución.
* -ongitud de onda de la radiación electromagnética utilizada3 -a relación longitud
de ondaAresolución es inversamente proporcional$ a menor longitud de onda,
mayor resolución.
PODER DE PENETRACION
-a imagen &ue se forma a través del microscopio proviene de un obeto
sumamente delgado ": μm a 8< μm grosor#, &ue genera varios planos de
imágenes3 profundos, intermedios y superficiales. Cuando se e!amina un teido
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con obetivos de baos aumentos ;! ó 8<! la imagen &ue se observa puede
enfocarse con facilidad con el tornillo macrométrico, sin &ue se diferencien los
planos de enfo&ue antes mencionados, pero cuando la imagen se forma al
emplear obetivos de ;<! y 8<<!, es necesario utilizar el enfo&ue fino a través del
tornillo micrométrico, pues es mucho más evidente &ue si enfocamos el plano
superficial, es probable &ue al ascender levemente la platina por acción del
micrométrico logremos enfocar y visualizar con nitidez el plano focal medio o el
profundo.
+or lo tanto, el poder de penetración o de profundidad de los obetivos es
inversamente proporcional al aumento propio de los mismos.
PODER DE AUMENTO
(l poder de aumento de una lente está determinado por el grado de curvatura desu superficie y la distancia focal. (n las lentes conve!as mientras mayor sea la
curvatura, menor será la distancia focal y mayor será el aumento. Se ha enunciado
anteriormente &ue el microscopio compuesto aumenta en dos etapas y puesto &ue
una sola lente no es suficiente se deben colocar varias lentes una detrás de la
otra, potenciando de esta manera el poder de aumento. (l primer uego de lentes,
cercano al obeto en estudio, se denomina obetivo y el segundo uego, cercano al
oo del observador se denomina ocular. Cada sistema de lentes es capaz de
producir una imagen aumentada cuyo valor se enuncia con la letra !, así &ue 8<!
significa &ue la imagen está aumentada 8< veces.
+ara conocer en el microscopio compuesto el aumento definitivo de una imagen
se aplica la siguiente fórmula3
Aumento Total : Aumento del objetivo x Aumento del ocular
TIPOS DE MICROSCOPIOS
(!isten diversas clases de microscopios, seg)n la conformación, la naturaleza delos sistemas de luz y otros elementos utilizados para obtener las imágenes.
(l microscopio óptico puede ser monocular, binocular, trinocular "para
microfotografía#. (n los microscopios binoculares la observación se hace con los
dos oos y esto permite una observación más cómoda y se percibe una mayor
nitidez de los detalles en la imagen. Se fabrican en diferentes tamaos incluyendo
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microscopios pe&ueos portátiles o de viae. entro de
los tipos de microscopios se describen3
* icroscopio vertical: (s el microscopio convencional,
perfeccionado a partir de los modelos antiguos, &ueposee la fuente de luz ubicada en la base, por debao de
la platina. (s el microscopio de uso más com)n.
* icroscopio invertido: -a estructura del microscopio es
invertida en comparación al microscopio convencional. -a fuente de luz está
ubicada por encima de la platina y el principio de funcionamiento y formación de la
imagen es el mismo &ue el del microscopio tradicional. Htilizado principalmente
para cultivos celulares "células vivas# sin una
preparación previa y para monitorear actividades"crecimiento, comportamiento#.
%icroscopio invertido con el revólver y obetivos por debao de
la platina. -a fuente de luz se ubica en la parte
superior. 'omado de Instrumental +asteur. %icroscopio
4lympus.
* icroscopio estereoscópico: (ste tipo de
microscopio proporciona una imagen
estereoscópica, en tres dimensiones "?# del
espécimen. Se fundamenta en la visión binocular convencional, en la &ue los dos oos observan el
espécimen con ángulos levemente distintos. (l microscopio estereoscópico debe
ser binocular. Se utiliza para observar especímenes de gran tamao, sin corte o
preparación previa puesto &ue emplea luz incidente y no funciona por trans/
iluminación. (s ideal para realizar micro disección.
%icroscopio estereoscópico. 'omado de @osmos
Scientific de %é!ico.
* icroscopio !uir"rgico: (s un
microscopio &ue se emplea en
microcirugía. +roporciona un campo muy
bien iluminado y un aumento de las
estructuras anatómicas, facilitándole al
ciruano una mayor visibilidad de los
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teidos sanos y patológicos &ue serán manipulados más cuidadosamente y con
menores posibilidades de lesión. 6lgunos modelos más sofisticados tienen piezas
automatizadas robóticas. Se utiliza principalmente en intervenciones &uir)rgicas
en las &ue se amerite una minuciosa disección, como por eemplo del cráneo y
cerebro o del globo ocular.
Ciruano empleando microscopio &uir)rgico. 'omado de Cerrón.
* icroscopios fotónicos especiales: Ciertos especímenes, principalmente las
células vivas o muestras no coloreadas, al ser observados en el microscopio
com)n de campo claro, muestran un muy pobre contraste de sus estructuras y no
aportan datos relevantes, a pesar del poder de resolución de los obetivos
empleados. +ara ello se han creado microscopios con ciertas particularidades &ue
permiten la observación de ese tipo de especímenes con un incremento muy
satisfactorio del contraste. (ntre ellos se citan3
%icroscopio de campo oscuro.
%icroscopio de luz ultravioleta
%icroscopio de fluorescencia
%icroscopio de polarización
%icroscopio de contraste de fases
%icroscopios interferenciales.
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