단일 현미경의 모양:

3000 여 년 전 유럽의 페니키아인들은 지중해 연안의 베이루스 강변에서 처음으로 인공유리를 만들었다. 기원 4 세기에 로마인들은 문과 창문에 유리를 사용하기 시작했다. 129 1 까지 이탈리아의 유리 제조 기술은 이미 매우 발달했고 유리는 현미경 제조의 기초 재료이다.

일찍이 기원전, 우리 나라 국민들은 렌즈 제조 기술을 발전시켰다. 당시의 재료는 수정이었다. 기원 3 세기에 유명한 마커 폴로는 중국의 안경을 유럽에 소개했다. 유럽인들은 유리를 닦는 기술을 배웠다. 당시 유리 제조업이 발달하여 유럽인들은 값싼 유리로 유리를 갈아서 비교적 싼 상품이 되었다. 안경 제조업이 왕성하게 발전하다.

그 당시 안경을 쓴 사람은 대부분 부자였으며, 대부분 나이가 많았기 때문에 돋보기, 즉 볼록렌즈가 필요했다. 사람들은 볼록 렌즈가 물체의 확대된 이미지를 생성할 수 있다는 것을 빠르게 발견했다. 그래서 어떤 사람들은 볼록렌즈로 작은 물체를 관찰하기 시작했고, 볼록렌즈는 과학 연구에서 큰 역할을 하기 시작했다. 볼록 렌즈는 확대 기능으로 인해 돋보기라고 합니다. 다중 렌즈 복합 현미경이 발명된 후, 그것들은 일안 현미경이라고도 불리는데, 이는 단 하나의 렌즈만 있는 현미경을 의미한다.

최초의 복합 현미경:

단일 현미경에는 초점 거리가 렌즈 지름에 비례하고 초점 거리가 확대의 배수에 반비례한다는 치명적인 단점이 있습니다. 즉, 초점 거리가 짧을수록 배율이 클수록 렌즈 지름이 작아집니다. 확대율이 100 배인 경우 렌즈 초점 거리는 0.25mm 이고 렌즈 지름은 약 0.33mm 입니다! 바늘보다 작은 이 장면은 당시에는 아직 만들 수 없었다. 이 때문에 당시 돋보기의 확대율은 최대 25 배였다. 아시다시피 일부 대형 섬모충은 길이가 0. 1 mm 에 불과하며 25 배 확대한 후에도 2.5 mm 에 불과합니다. 그러나, 그 내부의 미세한 구조는 전혀 보이지 않는다. 따라서 더 세밀한 물체를 관찰하기 위해서는 더 나은 확대 도구가 절실히 필요하다.

1595 년에 네덜란드의 유명한 맷돌사는 뽕에게 최초의 간단한 복합현미경을 발명하게 했다 (그림과 같이, 그 원시 제품은 이미 실전되었다). 이 현미경은 세 개의 거울통으로 구성되어 있다. 가운데 안경통은 비교적 두꺼워 손에 쥐고 있는 곳이다. 다른 두 개의 안경통은 각각 양끝에 삽입되어 자유롭게 신축되어 초점 목적을 달성할 수 있다. 두 개의 렌즈가 있는데, 모두 볼록렌즈이다. 각각 거울통의 양쪽 끝에 고정된다. 대물 렌즈는 볼록한 단일 볼록 렌즈입니다. 접안렌즈는 두 개의 볼록한 이중 볼록 렌즈입니다. 이 현미경의 두 개의 활성 거울통이 완전히 접혔을 때, 그것의 확대율은 3 배이다. 두 개의 활성 렌즈가 완전히 펼쳐지면 배율은 10 배 (사실 가장 오래된 줌 렌즈이기도 함) 입니다.

* 복합현미경의 발명에 관해서는, 뽕은 아버지 한스의 도움으로 완성되었다. 또 다른 주장은 더 재미있다: 제이슨은 장난꾸러기 아들이 두 명 있다. 어느 날 그들은 그의 아버지의 작업장에 잠입하여 만졌다. 우리 형은 렌즈 두 개를 집어 놋쇠 양끝에 놓았다. 그는 이 금관을 통해 읽을 때 책의 글자가 매우 무섭다는 것을 발견했다. 제이슨은 이 일을 알게 되어 매우 기뻤다. 그는 그들에게 세계 최초의 복합현미경을 만드는 것을 도와달라고 부탁했다.

복합 현미경의 성능은 단일 거울보다 현저히 뛰어나다. 첫째, 그것의 확대율은 매우 높을 수 있으며, 몇 개의 작은 확대의 볼록렌즈를 결합하여 높은 확대율을 얻을 수 있다. 둘째, 제조 공정이 간단해서 작은 렌즈를 갈아서는 안 된다 ... 복합현미경의 발명은 과학사의 이정표이며, 인류는 미시세계를 이해하기 시작했다. 하지만 기술조건이 미성숙하기 때문에 16 세기의 현미경 확대율이 높지 않기 때문에

17 세기 단일 현미경 개발

17 세기의 단현미경은 과학기구라기 보다는 예술품이다.

당시 현미경 제조사들이 추구하는 것은 고성능이 아니라 시각적인 즐거움인 것 같다. 예를 들어, 다음 현미경은 17 세기 후반에 제조되었습니다. 분명히, 그것의 역할은 더 이상 쉽게 연구할 수 있도록 단순히 물체를 확대하는 것이 아니라, 더 중요한 것은 밝고 아름다운 황동색이다. 정교한 장식도 고귀하고 우아한 미감을 준다. 구조: 이 단일 현미경 렌즈는 원반 모양의 금속 눈가리개 중간에 박혀 있다. 두 개의 금속 손잡이는 길고 짧으며, 긴 손잡이는 손에 쥐고 있는 곳이다. 그들의 끝에는 사용자가 쉽게 잡을 수 있도록 몇 개의 돌기가 있다. 이 두 핸들 사이에는 원반이 하나 있고, 원반에는 6 개의 둥근 구멍이 있어 회전할 수 있는데, 이것이 바로 그것의 무대이다. 용도: 사용하기 전에 샘플을 슬라이스하여 적재대의 원형 구멍에 놓습니다. 그런 다음 현미경을 들고 원형 구멍을 광원에 대고 금속 눈가리개를 눈가에 씌워 주변 빛을 가린다. 엄지손가락으로 짧은 손잡이 (레버와 동일) 를 누르고 렌즈와 샘플 사이의 거리를 조정하여 이미징을 가장 선명하게 합니다. 슬라이스가 많은 경우 각 원형 구멍에 순차적으로 배치할 수 있습니다. 관찰 중에 캐리어를 회전하여 각 슬라이스를 관찰할 수 있습니다. 이 현미경 렌즈의 크기로 볼 때, 그것의 확대율은 비교적 커야 한다.

17 세기 중반에 슬라이더 현미경이 나타났다.

그것들의 기본 구조는 기본적으로 같다: 등대 모양의 거울체, 맨 위에 볼록렌즈가 있다. 긴 수평 슬라이더가 거울체의 중간을 통과한다. 뾰족한 끝이 있고 막대에 수직인 긴 "핀" 이 로드의 전면에 고정되어 있습니다. 사용할 때는 먼저 바늘끝을 견본에 찔러 샘플을 바늘끝에 고정시킨다. 그런 다음 슬라이더를 앞뒤로 움직여 표본과 렌즈의 거리를 조정하여 이미지가 가장 선명해지도록 하면 관찰할 수 있다. 이 현미경의 렌즈 크기에서 볼 수 있듯이, 이 현미경의 확대율은 그리 크지 않다. 단점: 표본은 침상대에서 확실히 불안정하기 때문에 관찰할 때의 실제 조작은 매우 번거롭다. 그래서 이후 현미경은 이런 침상 적재대를 사용하지 않았다.

단일 현미경의 절정-레빈 후크 현미경

훅과 동시대의 네덜란드 과학자 에번 레벤후크 (1632- 1723) 로 1677 년 직접 만든 고배 돋보기로 연못 수중 원충의 정자와 개구리 내장을 관찰했다. 나중에 그는 연어의 혈액에서 적혈구의 핵을 보았다. 1683, 그는 치석에서 세균을 보았다. 그는 영국 왕립 학회에 관찰된 현상을 보고하고 영국 왕립학회의 인정을 받았다. 레빈 후크는 옷감 상가에서 태어났다. 그가 처음에 렌즈를 갈아준 목적은 옷감의 질을 검사하기 위해서였지만, 높은 수준의 렌즈 연마 기술을 습득한 후 그는 렌즈로 현미경 한 대를 조립했다. 그는 직접 만든 현미경으로 이전에 본 적이 없는 살아있는 세포를 발견했는데, 이러한 성과는 매우 칭찬할 만하다. 그는 평생 직접 550 개의 렌즈를 연마하고 247 개의 현미경을 조립하여 인류에게 귀중한 부를 만들어 주었는데, 그 중 9 대는 지금까지 보존되어 있다. 네덜란드 위트레흐트 대학 박물관의 기존 확대율은 270 배, 해상도는1.4 μ m 으로 당시 이 수준이 이미 높았고 19 세기 초 제조된 현미경도 이 수준을 넘지 않았다. 그러므로 우리는 세포 생물학 발전에 대한 그의 공헌의 중요성을 간과해서는 안 된다. 레빈 후크는 평생 수백 개의 현미경을 만들었는데, 모두 매우 작고 디자인과 기능이 비슷하다. 그의 현미경의 크기는 거의 변하지 않았다: 2 인치 길이, 1 인치 폭. 거울은 대부분 황동 소재입니다 (왼쪽: 300 여 년 후 거울은 녹이 슬었습니다).

구조: 전형적인 레벤후크 현미경은 나사 두 개로 이루어져 있습니다 (긴 나사는 손잡이이며 길이는 조절할 수 있습니다. 샘플과 렌즈 사이의 거리는 짧은 나사를 조정하여 변경할 수 있습니다. ) 리벳 몇 개, 렌즈 한 개, 광경체 한 개, 핀형 적재대 한 개 (핸들을 연결하고 핸들 길이를 조절하면 표본의 높이를 조절할 수 있음). 렌즈 본체의 구조는 매우 정교하다. 먼저 모양이 같은 놋쇠 조각 두 개에 대칭으로 구멍을 뚫은 다음, 렌즈를 구멍 중 하나에 놓고, 그 위에 또 다른 놋쇠 조각을 놓아 두 개의 놋쇠 조각을 정렬한다. 이 두 개의 구멍을 가운데 렌즈에 정확히 삽입하다. 마지막으로 리벳으로 동판을 고정시킵니다. 사용 방법: 먼저 표본을 바늘 끝에 고정시킨 다음 현미경을 들고 광원을 조준하고 두 개의 나사를 조정하여 표본 위치를 만들고 이미지를 가장 잘 본 후 관찰한다.

17 세기 복합현미경의 초보적 발전.

16 세기 말 네덜란드인들은 뽕에게 최초의 복합현미경을 발명하게 했다. 그 이후로 사람들은 복식현미경을 사용하기 시작했다. 하지만 17 세기 말까지 복합현미경의 응용은 아직 단일현미경이 널리 보급되지 않았다. 당시 복합현미경에는 큰 단점이 있었다. 당시 렌즈 제조 기술이 높지 않았기 때문에 만든 복합현미경의 수차와 색차가 컸다. 이것은 대부분의 사람들이 복합 현미경을 사용하는 것을 싫어하게 한다. 하지만 이탈리아인 갈릴레오나 영국인 후크와 같은 복합현미경을 만들어 사용하는 사람들도 있습니다.

고배율 전자현미경

1933 년 독일인 루스카는 최초의 전자현미경을 설계했다. 광학 현미경보다 훨씬 성능이 뛰어납니다. 이후 사람들의 노력으로 전자현미경의 해상도가 최초의 500 나노미터 (1 미터의 백만 분의 5) 에서 현재 1 에 (1 미터의 10 억분의 1) 로 높아졌다. 확대율은 수십만 배에 달했다. 1950 년대 이래로 연구원들은 전자현미경을 이용하여 많은 중요한 성과를 거두었다. 전자현미경의 출현이 인류의 과학 연구를 크게 촉진시켰다고 할 수 있다.

현미사진술은 19 세기 중반에 등장했지만 당시 사진술의 미성숙으로 널리 활용되지 못했다. 20 세기 초까지, 필름과 카메라 제조 기술의 돌파구로 인해 현미촬영술이 널리 응용되기 시작했고, 점차 현미영상을 기록하는 주요 방법 중 하나가 되었다. 새로운 디지털 이미징 기술은 마이크로촬영 기술을 새로운 최고봉으로 끌어올려 마이크로기술과 디지털 기술의 발전을 긴밀하게 결합시켰다.

미시과학 400 여 년의 역사를 살펴보면, 어떤 학과의 발전도 다른 학과의 지지와 불가분의 관계에 있다. 오늘날의 과학 연구에서 각 학과의 상호 침투와 융합이 점점 더 중요해지고 있다. 이것은 사회 발전의 필연적인 결과이며 막을 수 없는 추세이다.

점점 더 많은 신형 현미경이 속출하고 있는데, 여기서는 일일이 열거하지 않는다. 과학기술이 발전함에 따라 더 많은 더 나은 현미영상 시스템이 만들어질 것이다.