ऑप्टिकल माइक्रोस्कोप का कार्य सिद्धांत और विकास इतिहास
ऑप्टिकल माइक्रोस्कोप (ओएम के रूप में संक्षिप्त) एक ऑप्टिकल उपकरण है जो छोटी वस्तुओं को बड़ा करने और छवि बनाने के लिए ऑप्टिकल सिद्धांतों का उपयोग करता है जिन्हें मानव आंख द्वारा हल नहीं किया जा सकता है, ताकि लोग सूक्ष्म संरचना की जानकारी निकाल सकें।
पहली शताब्दी ईसा पूर्व में, लोगों ने यह पता लगा लिया था कि गोलाकार पारदर्शी वस्तुओं के माध्यम से छोटी वस्तुओं को देखकर, वे उन्हें छवियों में बड़ा कर सकते हैं। बाद में, मुझे धीरे-धीरे यह नियम समझ में आया कि गोलाकार कांच की सतह वस्तुओं को बड़ा करके उनकी छवि बना सकती है। 1590 में, डच और इतालवी चश्मा निर्माताओं ने सूक्ष्मदर्शी के समान आवर्धक उपकरण बनाए थे। 1610 के आसपास, दूरबीनों का अध्ययन करते समय, इटली में गैलीलियो और जर्मनी में केप्लर ने एक उचित माइक्रोस्कोप ऑप्टिकल पथ संरचना प्राप्त करने के लिए उद्देश्य लेंस और ऐपिस के बीच की दूरी को बदल दिया। उस समय ऑप्टिकल कारीगर सूक्ष्मदर्शी के निर्माण, प्रचार और सुधार में लगे हुए थे।
17वीं शताब्दी के मध्य में, इंग्लैंड में रॉबर्ट हुक और नीदरलैंड में लीउवेनहॉक दोनों ने सूक्ष्मदर्शी के विकास में उत्कृष्ट योगदान दिया। 1665 के आसपास, हुक ने नमूनों को माइक्रोस्कोप तक ले जाने के लिए मोटे और बारीक फोकस समायोजन तंत्र, रोशनी प्रणाली और एक कार्यक्षेत्र जोड़ा। इन घटकों में लगातार सुधार किया गया है और ये आधुनिक सूक्ष्मदर्शी के बुनियादी निर्माण खंड बन गए हैं।
1673 से 1677 की अवधि के दौरान, लेविन हुक ने एकल-इकाई आवर्धक कांच प्रकार के उच्च-शक्ति सूक्ष्मदर्शी बनाए, जिनमें से नौ आज तक संरक्षित हैं। हुक और लेविन हुक ने स्व-निर्मित सूक्ष्मदर्शी का उपयोग करके जानवरों और पौधों की सूक्ष्म संरचना के अध्ययन में उत्कृष्ट उपलब्धियां हासिल कीं। 19वीं शताब्दी में, उच्च गुणवत्ता वाले अक्रोमैटिक इमर्शन ऑब्जेक्टिव लेंस की उपस्थिति ने सूक्ष्म संरचनाओं का निरीक्षण करने की सूक्ष्मदर्शी की क्षमता में काफी सुधार किया। 1827 में एमीसी तरल विसर्जन उद्देश्य का उपयोग करने वाला पहला व्यक्ति था। 1870 के दशक में, जर्मन अब्बे ने माइक्रोस्कोप इमेजिंग की शास्त्रीय सैद्धांतिक नींव रखी। इनसे सूक्ष्मदर्शी निर्माण और सूक्ष्म अवलोकन प्रौद्योगिकी के तेजी से विकास को बढ़ावा मिला है और 19वीं शताब्दी के उत्तरार्ध में बैक्टीरिया और सूक्ष्मजीवों की खोज के लिए कोच और पाश्चर सहित जीवविज्ञानियों और चिकित्सा वैज्ञानिकों को शक्तिशाली उपकरण प्रदान किए गए हैं।
जबकि माइक्रोस्कोप की संरचना स्वयं विकसित हो रही है, सूक्ष्म अवलोकन तकनीक भी लगातार नवीनीकृत हो रही है: ध्रुवीकृत प्रकाश माइक्रोस्कोपी 1850 में दिखाई दी; हस्तक्षेप माइक्रोस्कोपी 1893 में सामने आई; 1935 में, डच भौतिक विज्ञानी ज़र्निक ने चरण कंट्रास्ट माइक्रोस्कोपी बनाई। तकनीक, जिसके लिए उन्हें 1953 में भौतिकी में नोबेल पुरस्कार से सम्मानित किया गया था।
शास्त्रीय ऑप्टिकल माइक्रोस्कोप सिर्फ ऑप्टिकल घटकों और सटीक यांत्रिक घटकों का एक संयोजन है, और यह एक आवर्धित छवि का निरीक्षण करने के लिए एक रिसीवर के रूप में मानव आंख का उपयोग करता है। बाद में, माइक्रोस्कोप में एक फोटोग्राफिक उपकरण जोड़ा गया, और फोटोसेंसिटिव फिल्म का उपयोग एक रिसीवर के रूप में किया गया जिसे रिकॉर्ड और संग्रहीत किया जा सकता था। आधुनिक समय में, ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक घटकों, टीवी कैमरा ट्यूब और चार्ज कप्लर्स का उपयोग आमतौर पर माइक्रोस्कोप के रिसीवर के रूप में किया जाता है, और माइक्रो कंप्यूटर से लैस होने के बाद एक पूर्ण छवि सूचना अधिग्रहण और प्रसंस्करण प्रणाली बनाई जाती है।
घुमावदार ग्लास या अन्य पारदर्शी सामग्री से बने ऑप्टिकल लेंस वस्तुओं को छवियों में बड़ा कर सकते हैं। ऑप्टिकल माइक्रोस्कोप इस सिद्धांत का उपयोग छोटी वस्तुओं को मानव आंखों के निरीक्षण के लिए पर्याप्त आकार में बड़ा करने के लिए करते हैं। आधुनिक ऑप्टिकल माइक्रोस्कोप आमतौर पर आवर्धन के दो चरणों का उपयोग करते हैं, जो क्रमशः ऑब्जेक्टिव लेंस और ऐपिस द्वारा पूरा किया जाता है। अवलोकन की जाने वाली वस्तु वस्तुनिष्ठ लेंस के सामने स्थित होती है। पहले चरण में इसे ऑब्जेक्टिव लेंस द्वारा बड़ा किया जाता है और एक उलटी वास्तविक छवि बन जाती है। फिर वास्तविक छवि को दूसरे चरण में ऐपिस द्वारा बड़ा करके एक आभासी छवि बनाई जाती है। मानव आँख जो देखती है वह एक आभासी छवि है। माइक्रोस्कोप का कुल आवर्धन अभिदृश्यक लेंस के आवर्धन और ऐपिस के आवर्धन का उत्पाद है। आवर्धन का तात्पर्य रैखिक आयामों के आवर्धन अनुपात से है, क्षेत्रफल अनुपात से नहीं।
