Winkler Prins

Anthony Winkler Prins (1870)

Gepubliceerd op 09-08-2018

Microscoop

betekenis & definitie

Microscoop (De) is een instrument, waarmede men kleine voorwerpen, voor het bloote oog onduidelijk of onzigtbaar, in bijzonderheden kan waarnemen. Wanneer wij een voorwerp beschouwen, vertoont het zich grooter of kleiner naar gelang van zijn afstand. De schijnbare grootte is dus afhankelijk van den gezigtshoek, dien men verkrijgt, wanneer men uit het middelpunt van het oog lijnen trekt naar de meest van elkaar verwijderde grenzen van een voorwerp. Die hoek wordt grooter naarmate het voorwerp tot het oog nadert.

Wanneer wij alzoo iets wegens den verren afstand niet duidelijk kunnen zien, dan behoeven wp slechts digter tot het voorwerp te naderen, om het in bijzonderheden te kunnen gadeslaan. Doch ook hierbij heeft men grenzen. Voor ieder oog bestaat een naaste punt van goed zien, terwijl eene verdere vergrooting van den gezigtshoek niets baat. Voor bijzienden ligt dit punt digterbij dan voor vérzienden.

Een uitmuntend middel om dat gebrek te verhelpen vindt men in bolle lenzen. Door deze kan men de lichtstralen, welke van een voorwerp uitgaan, zóó breken, dat zij, het oog treffende, van een grooter of meer nabijzijnd voorwerp schijnen uit te gaan, zoodat de gezigtshoek grooter wordt (zie onder Lens). Eene convexe lens is dus een microscoop, doch gewoonlijk geeft men daaraan den naam van hup. De vergrooting van eene loup is afhankelijk van de kromming van het glas. Doorgaans neemt men 2 plat-bolle (plan-convexe) lenzen, die men zoodanig vereenigt, dat de bolle zijden naar elkander toegekeerd zpn (tig. 1). Een eenvoudige microscoop is voorgesteld in figuur 2. De lens is boven aan eene getande stang zoo bevestigd, dat men er van boven naar beneden doorheen kan zien. Voorts bevindt zich aan die stang een tafeltje met eene ronde opening; daarop legt men op een glaasje het voorwerp, dat men wil waarnemen, en dit laatste ontvangt van onderen een sterk licht door den spiegel.

Doorgaans echter maakt men gebruik van den zammgestelden microscoop, voorgesteld in flg. 3. In 11' heeft men eene kleine, scherpe verzamelingslens, in een ring aan het onderste uiteinde van het instrument bevestigd, en aan het bovenste uiteinde ziet men eene grootere verzamelingslens oo. Wanneer men een voorwerp ai onder ll' plaatst, dan worden de daarvan uitgaande stralen door ll' zoodanig gebroken, dat z jj op een grooteren afstand boven de lens zich weder vereenigen enbfl AB een zeer groot beeld van het voorwerp leveren. Zooals men ziet, gaan van 5 naar alle punten der lens ll' stralen uit, van welke hier echter alleen de buitenste 2 zijn voorgesteld. Daar het voorwerp ab zeer digt bij de lens is geplaatst, zoo moet het beeld AB des te verder van de lens verwijderd wezen.

Daardoor ontstaat de vergrooting. Het beeld ai wordt nu niet, zooals met den eenvoudigen microscoop, regtstreeks gezien, maar het moet zflne stralen eerst nogmaals door eene verzamelingslens werpen, zoodat bet door eene loup (po)

wordt waargenomen. De stralen, die zich van i naar B begeven, worden bjj o zóó gebroken, dat zjj niet van de bovenste, maar van de onderste B schijnen te komen. Hetzelfde geschiedt met de stralen, die van A komen. Op die wijze hebben wjj hier eene tweede vergrooting van het voorwerp ai, hetwelk zich voor het oog, boven oo geplaatst, uitzet tot de onderste AB.

De beide lenzen IV (het objectief) en oo (het oculair) kunnen, evenals bij den eenvoudigen microscoop, uit onderscheidene enkelvoudige lenzen zamengesteld wezen. Men gebruikt meestal plan-convexe glazen. De lenzen van het objectief ll' moeten een zeer kleinen brandpuntsafstand hebben en alzoo sterk gewelfd zjjn en het licht zeer sterk breken. Daardoor verkrijgt men eene aanzienlijke vergrooting.

De deugdelijkheid van een microscoop hangt vooral af van de lenzen van het objectief. Deze moeten achromatisch zjjn, dat is zamengesteld uit crown- en flintglas, om de kleurschifting te verhoeden. Van de verschillende oculairen verdient vooral dat van Campani, eigenljjk afkomstig van Christiaan Huygens, aanbeveling. Het bestaat uit 2 plan-convexe lenzen, wier bolle oppervlakte naar beneden is gerigt (fig. 4). De onderste lens OO' is grooter dan de bovenste oo' en beide bevinden zich digt bjj elkander.

Wanneer S en S’ stralen zjjn, die van het objectief komen, dan zouden zjj zich, zoo de lens OO' er niet was, zóó vereenigen, datzjj in AB een beeld vormen. De lens OO' echter maakt, dat die stralen convergéren en alzoo een kleiner beeld in A'B' doen ontstaan. Nu echter besehouwt men dat beeld door de loup oo', waardoor het wederom eene aanmerkelijke grootte verkrijgt. Wij zien zulk een oculair in eene buis besloten in fig. 5. Het uitwendig voorkomen van een zamengestelden microscoop zien wij in fig. 6.

De zonmicroscoop (fig. 7), ook electrische microscoop of hydro-oxygeengasmicroscoop genaamd, is desgelijks een zamenstel vaneenige glazen, achter welke de voorwerpen op glas geplaatst worden. Daarvan ontstaat, evenals in de camera obscura, een vergroot beeld op den daarachter gelegen wand. Tot een zamengestelden microscoop behooren gewoonlijk onderscheidene, wel eens zes, objectieflenzen, die alle achromatisch zijn en waarvan ieder zich in een afzonderlijken ring bevindt, en wel zóó, dat men deze ringen op elkander schroeven en dus de lenzen naar willekeur met elkander verbinden kan. De lenzen zijn genommerd naar gelang harer kromming. Ook worden er veelal onderscheidene oculairen bijgevoegd, die desgelijks in kromming van elkander verschillen, zoodat men door zamenvoeging verschillende vergrootingen bekomen kan. Men onderscheidt daarbij eene lineaire en eene vlakke vergrooting.

De eerste is de verhouding van de schijnbare lengte van het objectief tot de werkelijke lengte. Is de eerste 200-maal zoo lang als de laatste, dan heeft men eene 200-voudige lineaire vergrooting. Natuurlijk is dan de schijnbare breedte ook zoo veel grooter dan de werkelijke, dus ook 200-maal. Hieruit kan men dus de meerdere grootte der schijnbare oppervlakte berekenen; deze is in het gegeven geval 200 X 200, dus 40000-maal zoo groot als de werkelijke oppervlakte. In de wetenschap rekent men met lineaire vergrooting.

Wil men de deugdelijkheid van een microscoop bepalen, dan lette men niet alleen op den keurigen bouw der verschillende deelen, maar men onderzoeke vooral, of zich de beelden zuiver, scherp en zonder gekleurde ringen vertoonen, en of fijn-gelede voorwerpen in alle bijzonderheden duidelijk te voorschijn treden. Voorts komt de lichtsterkte van het instrument in aanmerking. Het licht wordt zwakker naarmate de vergrooting aanzienlijker is, omdat dan meer lichtstralen, van het voorwerp uitgaande, zich zijwaarts verspreiden. Wanneer men derhalve tusschen 2 microscopen kiezen moet, verdient de zoodanige de voorkeur, die het meeste licht geeft. Om den graad van vergrooting te onderzoeken, bedient men zich veelal van een microscopischen maatstaf, waarop Ned. strepen in 10 of meer deelen gesplitst zijn. Deze legt men onder het objectief en vergelijkt de schijnbare grootte van den maatstaf met de werkelijke grootte daarvan.

De uitvinding van den microscoop staat in het naauwste verband met dien van den verrekijker. Men weet, dat deze laatste uitgevonden is door Zacharias Janse te Middelburg en aanmerkelijk verbeterd door Lippershey. Zeker is het intusschen, dat wij met betrekking tot het zamenstel van den microscoop veel verschuldigd zjjn aan Suyghens, Hartsoéker en Leeuwenhoek, die allen leefden in de tweede helft van de 17de eeuw.