ऑप्टिकल माइक्रोस्कोप का कार्य सिद्धांत और विकास इतिहास
ऑप्टिकल माइक्रोस्कोप (संक्षेप में ओएम) एक ऑप्टिकल उपकरण है जो छोटी वस्तुओं को बड़ा करने और छवि बनाने के लिए ऑप्टिकल सिद्धांतों का उपयोग करता है जिन्हें मानव आंखों से अलग नहीं किया जा सकता है, ताकि लोग सूक्ष्म संरचना की जानकारी निकाल सकें।
ईसा पूर्व पहली शताब्दी में ही यह पता चल गया था कि गोलाकार पारदर्शी वस्तुओं के माध्यम से छोटी वस्तुओं का अवलोकन करने पर उन्हें बड़ा करके चित्रित किया जा सकता है। बाद में, मुझे धीरे-धीरे इस नियम की समझ प्राप्त हुई कि गोलाकार कांच की सतहें वस्तुओं को बड़ा करके उनकी छवि बना सकती हैं। 1590 में, नीदरलैंड और इटली में चश्मा निर्माताओं ने पहले ही सूक्ष्मदर्शी के समान आवर्धक उपकरण बना लिए थे। 1610 के आसपास, इटली के गैलीलियो और जर्मनी के केप्लर ने दूरबीनों का अध्ययन करते समय, सूक्ष्मदर्शी के लिए एक उचित ऑप्टिकल पथ संरचना प्राप्त करने के लिए उद्देश्य 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 के रॉबर्ट हुक और नीदरलैंड के लीउवेनहॉक ने सूक्ष्मदर्शी के विकास में उत्कृष्ट योगदान दिया। 1665 के आसपास, हुक ने नमूना स्लाइडों को माइक्रोस्कोप तक ले जाने के लिए मोटे और सूक्ष्म फोकसिंग तंत्र, प्रकाश व्यवस्था और कार्यक्षेत्र जोड़े। इन घटकों में लगातार सुधार किया गया है और ये आधुनिक सूक्ष्मदर्शी के बुनियादी घटक बन गए हैं।
1673 और 1677 के बीच, लेविन हुक ने एक एकल घटक आवर्धक ग्लास प्रकार का उच्च-शक्ति माइक्रोस्कोप विकसित किया, जिनमें से नौ आज तक संरक्षित हैं। हुक और लेविन हुक ने स्व-निर्मित सूक्ष्मदर्शी का उपयोग करके जानवरों और पौधों के जीवों की सूक्ष्म संरचना के अध्ययन में उत्कृष्ट उपलब्धियां हासिल कीं। 19वीं शताब्दी में, उच्च गुणवत्ता वाले अक्रोमैटिक विसर्जन लेंस के उद्भव ने सूक्ष्म संरचनाओं का निरीक्षण करने की सूक्ष्मदर्शी की क्षमता में काफी सुधार किया। 1827 में, आर्ची विसर्जन लेंस का उपयोग करने वाले पहले व्यक्ति थे। 1870 के दशक में, जर्मन एब्बे ने सूक्ष्म इमेजिंग के लिए शास्त्रीय सैद्धांतिक नींव रखी। इन सभी ने माइक्रोस्कोप निर्माण और सूक्ष्म अवलोकन प्रौद्योगिकी के तेजी से विकास को बढ़ावा दिया, और 19 वीं शताब्दी के उत्तरार्ध में बैक्टीरिया और सूक्ष्मजीवों की खोज के लिए कोच और पाश्चर सहित जीवविज्ञानी और चिकित्सा वैज्ञानिकों को शक्तिशाली उपकरण प्रदान किए।
माइक्रोस्कोप की संरचना के विकास के साथ-साथ, सूक्ष्म अवलोकन तकनीक में भी लगातार नवाचार हो रहा है: 1850 में ध्रुवीकृत माइक्रोस्कोपी का उदय हुआ; 1893 में, हस्तक्षेप माइक्रोस्कोपी का उदय हुआ; 1935 में, डच भौतिक विज्ञानी ज़र्निक ने चरण कंट्रास्ट माइक्रोस्कोपी बनाई, जिसके लिए उन्होंने 1953 में भौतिकी में नोबेल पुरस्कार जीता।
शास्त्रीय ऑप्टिकल माइक्रोस्कोप बस ऑप्टिकल घटकों और सटीक यांत्रिक घटकों का एक संयोजन है, जो आवर्धित छवि का निरीक्षण करने के लिए एक रिसीवर के रूप में मानव आंख का उपयोग करता है। बाद में, रिकॉर्डिंग और भंडारण के लिए एक रिसीवर के रूप में प्रकाश संवेदनशील फिल्म का उपयोग करते हुए माइक्रोस्कोप में एक फोटोग्राफी उपकरण जोड़ा गया। आधुनिक समय में, फोटोइलेक्ट्रिक घटकों, टेलीविजन कैमरों और चार्ज कप्लर्स का उपयोग आमतौर पर सूक्ष्मदर्शी के लिए रिसीवर के रूप में किया जाता है, जो एक संपूर्ण छवि सूचना अधिग्रहण और प्रसंस्करण प्रणाली बनाने के लिए माइक्रो कंप्यूटर के साथ संयुक्त होते हैं।
घुमावदार सतहों वाले कांच या अन्य पारदर्शी सामग्री से बने ऑप्टिकल लेंस वस्तुओं को बड़ा करके उनकी छवि बना सकते हैं, और ऑप्टिकल माइक्रोस्कोप इस सिद्धांत का उपयोग छोटी वस्तुओं को मानव आंख के निरीक्षण के लिए पर्याप्त आकार में बड़ा करने के लिए करते हैं। आधुनिक ऑप्टिकल माइक्रोस्कोप आम तौर पर आवर्धन के दो चरणों का उपयोग करते हैं, प्रत्येक एक उद्देश्य लेंस और एक ऐपिस द्वारा पूरा किया जाता है। देखी गई वस्तु वस्तुनिष्ठ लेंस के सामने स्थित होती है, और वस्तुनिष्ठ लेंस द्वारा पहली बार आवर्धित होने के बाद, यह एक उलटी वास्तविक छवि बनाती है। फिर, इस वास्तविक छवि को दूसरे चरण में ऑब्जेक्टिव लेंस द्वारा बड़ा किया जाता है, जिससे एक काल्पनिक छवि बनती है। मानव आँख जो देखती है वह काल्पनिक छवि है। माइक्रोस्कोप का कुल आवर्धन वस्तुनिष्ठ आवर्धन और ऐपिस आवर्धन का उत्पाद है। आवर्धन अनुपात रैखिक आयामों के आवर्धन अनुपात को संदर्भित करता है, क्षेत्रफल अनुपात को नहीं।
