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Les avantages et les inconvénients du microscope optique se rapportent à la lumière, au grossissement et à la résolution. Les microscopes de lumière magnifient la lumière visible - un avantage évident, car c'est ce que nos yeux peuvent voir. Cependant, le grossissement (la taille d'un objet) et la résolution (clarté des détails) sont limités lors de l'utilisation de microscopes optiques.
Un échantillon sur la plate-forme d'un microscope optique. (Image du microscope par e-pyton de Fotolia.com)
Source de lumière
Les microscopes optiques utilisent un miroir réfléchissant ou une lumière électrique pour un éclairage direct à travers l'échantillon et dans le système de lentilles. Les systèmes de miroirs sont moins coûteux, mais nécessitent un éclairage adéquat de l'environnement et plus de patience pour s'adapter. Les systèmes d'éclairage électrique sont plus coûteux et nécessitent une prise de courant à proximité, mais sont plus simples à utiliser.
Microscope optique de base avec source de lumière miroir. (image du microscope par Aleksej Kostin de Fotolia.com)Intensité de la lumière
L'intensité de la lumière (luminosité) est importante car la lumière traverse l'échantillon que vous voyez. Les échantillons fins et translucides (légers) sont mieux visualisés avec une lumière de faible intensité, tandis que les échantillons plus épais et opaques nécessitent une lumière de plus grande intensité. La microscopie optique a pour inconvénient que certains échantillons sont trop épais ou opaques pour être vus par un tel microscope. Des échantillons très minces ou translucides peuvent être colorés pour augmenter le contraste pour une meilleure visualisation. Cependant, ce processus va tuer des spécimens vivants.
Réglage de l'intensité lumineuse
Le diaphragme, situé au-dessus de la source de lumière et au-dessous de la platine (plate-forme d’échantillon), ajuste la quantité de lumière qui traverse l’échantillon. Deux types de diaphragmes sont disponibles: un sélecteur à ouverture fixe et un style de caméra à ouverture réglable.
L'ensemble à ouverture fixe consiste en plusieurs tailles d'ouverture différentes sur un plateau tournant. L'ouverture souhaitée est sélectionnée en tournant le cadran. Les diaphragmes à ouverture fixe sont moins coûteux, mais offrent un contrôle moins précis de l'intensité de la lumière.
Le diaphragme à ouverture réglable permet de régler en continu la taille de l'ouverture ainsi que le diaphragme sur un objectif d'appareil photo, offrant ainsi un contrôle plus précis de l'intensité de la lumière. Ces systèmes sont plus chers.
Le sélecteur à diaphragme à ouverture fixe est visible sous la platine de ce microscope. (Image Mikroskop par Tribalstar à partir de Fotolia.com)
Grossissement
Plus gros n'est pas toujours meilleur. Les microscopes optiques peuvent très bien grossir des objets jusqu'à 1000 fois (mille fois plus que la vie). En plus de cela, l'image devient de plus en plus déformée et floue. L'augmentation de la taille ne donne pas une meilleure image et rend en fait l'image inutilisable.
Avec un grossissement jusqu'à 1000 fois, on peut voir tous les types d'organismes vivants, jusqu'aux plus petites cellules bactériennes. Cela fait de la microscopie optique un outil puissant pour l’étude des types de cellules, de l’eau des étangs, des échantillons de sol et d’autres études dans lesquelles un aperçu des micro-organismes est souhaité. La microscopie optique n'est toutefois guère utile pour l'étude des structures subcellulaires, en raison des limites de résolution inhérentes à l'utilisation de la lumière.
La résolution
La résolution est une mesure de la clarté des bons détails produits dans une image. Les images basse résolution sont floues ou "floues". Les images haute résolution sont nettes, claires et détaillées. Le principal inconvénient des microscopes optiques est la limite de résolution. En plus du grossissement 1000x, les microscopes optiques perdent rapidement la possibilité de régler avec précision les petits détails. Cela résulte des propriétés physiques de la lumière et non de la qualité de l'instrument. Pour une meilleure résolution des détails des structures subcellulaires, d'autres technologies telles que les microscopes électroniques devraient être utilisées.