অপটিক্যাল মাইক্রোস্কোপ সম্পর্কে কিছু জ্ঞানের ভূমিকা

অপটিক্যাল মাইক্রোস্কোপ সম্পর্কে কিছু জ্ঞানের ভূমিকা

একটি যন্ত্র বা ডিভাইস যা পর্যবেক্ষণের জন্য একটি উচ্চ বিবর্ধনে একটি ক্ষুদ্র বস্তু বা বস্তুর একটি ক্ষুদ্র অংশকে বড় করে। এটি শিল্প ও কৃষি উৎপাদন এবং বৈজ্ঞানিক গবেষণায় ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়। জীববিজ্ঞানী এবং চিকিৎসাকর্মীরাও তাদের ব্যবসায় অনেক বেশি মাইক্রোস্কোপ ব্যবহার করেন। বিস্তৃতভাবে অপটিক্যাল মাইক্রোস্কোপ এবং ইলেক্ট্রন অণুবীক্ষণ যন্ত্রে বিভক্ত।

অপটিক্যাল মাইক্রোস্কোপ হল একটি মাইক্রোস্কোপ যা দৃশ্যমান আলোকে আলোর উৎস হিসেবে ব্যবহার করে। সাধারণ অপটিক্যাল মাইক্রোস্কোপ দুটি ভাগে ভাগ করা যায়: অপটিক্যাল সিস্টেম এবং যান্ত্রিক ডিভাইস। অপটিক্যাল সিস্টেমে প্রধানত আইপিস, অবজেক্টিভ লেন্স, কনডেনসার, ডায়াফ্রাম এবং আলোর উৎস অন্তর্ভুক্ত থাকে। যান্ত্রিক ডিভাইসে প্রধানত লেন্স ব্যারেল, মিরর কলাম, স্টেজ, মিরর বেস, বেধ সমন্বয় স্ক্রু এবং অন্যান্য অংশ অন্তর্ভুক্ত থাকে (চিত্র 1)। এর মৌলিক অপটিক্যাল নীতিটি চিত্র 2-এ দেখানো হয়েছে। চিত্রের বাম দিকের ছোট উত্তল লেন্সটি একটি ছোট ফোকাল দৈর্ঘ্য বিশিষ্ট লেন্সের একটি গ্রুপকে প্রতিনিধিত্ব করে, যাকে বলা হয় অবজেক্টিভ লেন্স। ডানদিকে বৃহৎ উত্তল লেন্স একটি দীর্ঘ ফোকাল দৈর্ঘ্য সহ লেন্সের একটি গ্রুপকে প্রতিনিধিত্ব করে, যাকে আইপিস বলা হয়। অবজেক্টিভ লেন্সের ফোকাল পয়েন্ট (f1) এর বাইরে যে বস্তুটি পর্যবেক্ষণ করা হবে (AB) সেটিকে রাখা হয়েছে। বস্তু থেকে আসা আলো বস্তুনিষ্ঠ লেন্সের মধ্য দিয়ে যাওয়ার পর আইপিস ফোকাস (f2) এর সামান্য ভিতরে একটি উল্টানো বিবর্ধিত বাস্তব চিত্র (B'A') গঠন করে। পর্যবেক্ষকের চোখ আইপিসের মাধ্যমে বাস্তব চিত্রকে (B'A') একটি উল্টানো ভার্চুয়াল চিত্রে (B"A") আরও বড় করে।

আইপিস মাইক্রোস্কোপ ব্যারেলের উপরে অবস্থিত এবং সাধারণত দুটি উত্তল লেন্স নিয়ে গঠিত। বস্তুনিষ্ঠ লেন্স দ্বারা গঠিত বাস্তব চিত্রকে আরও প্রসারিত করার পাশাপাশি, এটি চোখের দ্বারা পর্যবেক্ষণ করা দৃশ্যের ক্ষেত্রকেও সীমাবদ্ধ করে। ম্যাগনিফিকেশন অনুসারে, তিন ধরণের সাধারণত ব্যবহৃত আইপিস রয়েছে: 5 বার, 10 বার এবং 15 বার।

অবজেক্টিভ লেন্স সাধারণত মাইক্রোস্কোপ ব্যারেলের নিচে অবস্থিত, যে বস্তুটি পর্যবেক্ষণ করা হচ্ছে তার কাছাকাছি। এটি 8 থেকে 10 লেন্স নিয়ে গঠিত। এর কাজটি বড় করা (অবজেক্টের জন্য একটি বর্ধিত বাস্তব চিত্র তৈরি করা), দ্বিতীয়টি হল ছবির গুণমান নিশ্চিত করা এবং তৃতীয়টি হল রেজোলিউশন বাড়ানো। সাধারণভাবে ব্যবহৃত অবজেক্টিভ লেন্সকে ম্যাগনিফিকেশন অনুযায়ী লো ম্যাগনিফিকেশন (4×), মাঝারি ম্যাগনিফিকেশন (10× বা 20×), হাই ম্যাগনিফিকেশন (40×) এবং তেল নিমজ্জন অবজেক্টিভ লেন্স (100×) এ ভাগ করা যায়। একাধিক অবজেক্টিভ লেন্স মিরর চেঞ্জার হুইলে মাউন্ট করা হয় এবং প্রয়োজন অনুযায়ী টার্নটেবল ঘোরানোর মাধ্যমে বিভিন্ন মাল্টিপল সহ অবজেক্টিভ লেন্স নির্বাচন করা যায়।

অণুবীক্ষণ যন্ত্রের বিবর্ধন হল আইপিসের গুণিতককে উদ্দেশ্য দ্বারা গুণ করা। উদাহরণস্বরূপ, যদি আইপিস 10 বার হয় এবং অবজেক্টিভ লেন্স 40 বার হয়, তাহলে ম্যাগনিফিকেশন 40×10 বার (400 বার ম্যাগনিফিকেশন)। একটি ভাল অণুবীক্ষণ যন্ত্র 2000 বার বড় করতে পারে এবং 1×10-5 সেমি দূরে দুটি বিন্দুকে আলাদা করতে পারে।

যখন সাদা আলো উত্তল লেন্সের মধ্য দিয়ে যায়, তখন ছোট তরঙ্গদৈর্ঘ্যের (নীল-বেগুনি) আলো দীর্ঘ তরঙ্গদৈর্ঘ্যের (লাল-কমলা) আলোর চেয়ে বেশি প্রতিসরণ করে। অতএব, ইমেজ করার সময়, চিত্রের চারপাশে বিভিন্ন বর্ণালী রয়েছে এবং নীল বা লাল আলোর একটি বৃত্ত রয়েছে। এই রঙের ত্রুটিকে ক্রোম্যাটিক অ্যাবারেশন বলে। লেন্স পৃষ্ঠের বিভিন্ন অংশে আলো প্রবেশ করে (এবং প্রস্থান করে) বিভিন্ন কোণের কারণে, লেন্সের পরিধি দিয়ে যাওয়া আলো লেন্সের কেন্দ্রের মধ্য দিয়ে যাওয়া আলোর চেয়ে বড় কোণে প্রতিসৃত হয়। অতএব, ইমেজ করার সময় চিত্রের পরিধির চারপাশে অস্পষ্ট এবং বিকৃত চিত্রগুলি উপস্থিত হয়। ইমেজিং পৃষ্ঠের বক্রতার এই ত্রুটিটিকে গোলাকার বিকৃতি বলা হয়। বিভিন্ন আকার, কাঠামো এবং দূরত্ব সহ উত্তল এবং অবতল লেন্স গোষ্ঠীগুলির একটি গোষ্ঠী একে অপরের সাথে সহযোগিতা করে বর্ণবিকৃতি এবং গোলাকার বিকৃতিকে সর্বাধিক পরিমাণে সংশোধন করতে, একটি উজ্জ্বল, পরিষ্কার এবং সঠিক চিত্র তৈরি করে। এই কারণেই আইপিস বা অবজেক্টিভ লেন্স যথাক্রমে লেন্সের একটি সেট দিয়ে গঠিত। এই ধরনের লেন্সকে প্ল্যান অ্যাক্রোম্যাট বলা হয়।

যখন আলোকে একটি মাধ্যম (যেমন বায়ু) থেকে অন্য একটি ঘন মাধ্যম (যেমন কাচ) থেকে অভিক্ষিপ্ত করা হয়, তখন এটি "সাধারণ রেখা" (মাঝারিটির ইন্টারফেসের সাথে লম্ব একটি রেখা), যেমন চিত্রে BOA লাইন 3. যখন আলো একটি ঘন মাধ্যম (গ্লাস) থেকে একটি অ-ঘন মাধ্যম (বায়ু) এ প্রবেশ করে, তখন এটি "সাধারণ রেখা" থেকে বিচ্যুত হবে, যেমন AOB লাইন (চিত্র 3a)। আলো যখন কনডেনসার গ্লাসের মধ্য দিয়ে যায় (প্রতিসরাঙ্ক 1.51) এবং বাতাসে প্রবেশ করে, তখন এটিও বিচ্যুত হবে এবং বাহ্যিক প্রতিসরণ করবে, তাই অবজেক্টিভ লেন্সে প্রবেশ করা আলোর পরিমাণ অনেক কমে যায় এবং ছবির রেজোলিউশনও কমে যায়। 100x অবজেক্টিভ লেন্স ব্যবহার করার সময়, যদি বায়ুকে বিচ্ছিন্ন করার জন্য অবজেক্টিভ লেন্স এবং কভার গ্লাসের মধ্যে তেল ভর্তি করা হয় (প্রতিসরাঙ্ক সূচকটিও 1.51), আলো প্রায় প্রতিসরণ ছাড়াই অবজেক্টিভ লেন্সে প্রবেশ করতে পারে, যা এর উজ্জ্বলতা এবং রেজোলিউশন বাড়ায়। ইমেজ এই ধরনের উদ্দেশ্যগুলিকে বলা হয় তেল নিমজ্জন উদ্দেশ্য (চিত্র 3b)।

কনডেনসারটি মাইক্রোস্কোপের স্তরের নীচে অবস্থিত, যা আলোর উত্স থেকে আলোকে একত্রিত করতে পারে, নমুনার উপর আলোকে কেন্দ্রীভূত করতে পারে এবং নমুনাটিকে মাঝারি আলোর তীব্রতার সাথে সমানভাবে বিকিরণ করতে পারে। কনডেনসারের নীচের প্রান্তটি একটি অ্যাপারচার স্টপ (ডায়াফ্রাম) দিয়ে সজ্জিত করা হয় যাতে রশ্মির পুরুত্ব নিয়ন্ত্রণ করা যায়।

সাধারণ অপটিক্যাল মাইক্রোস্কোপের আলোকসজ্জার উৎসটি কনডেনসারের নীচে অবস্থিত, যা অভিন্ন আলোকসজ্জা সহ একটি বিশেষ শক্তিশালী আলোর বাল্ব এবং আলোর তীব্রতা পরিবর্তন করার জন্য একটি পরিবর্তনশীল প্রতিরোধক দিয়ে সজ্জিত।

যেহেতু একটি সাধারণ অপটিক্যাল মাইক্রোস্কোপের আলোক উৎসের আলো লেন্সের বডির নিচ থেকে স্থানান্তরিত হয়, কনডেনসার লেন্স, অবজেক্টিভ লেন্সের মধ্য দিয়ে যায় এবং আইপিসে পৌঁছায়, তাই পর্যবেক্ষণ করা নমুনাটিকে অবশ্যই পাতলা টুকরো টুকরো করে কেটে নিতে হবে যার পুরুত্ব প্রায় 6 μm যা চিকিৎসা এবং জৈবিক গবেষণায় আলো প্রেরণ করতে পারে। এবং বিভিন্ন টিস্যু এবং কোষ এবং অন্যান্য সূক্ষ্ম গঠন দেখানোর জন্য দাগ। পুরো প্রক্রিয়াকরণ প্রক্রিয়াটিকে প্রচলিত টিস্যু স্লাইস কৌশল বলা হয়, যার মধ্যে উপযুক্ত টিস্যু উপাদান নির্বাচন করা, ফর্মালডিহাইড (ফরমালিন) দ্রবণ দিয়ে সেগুলিকে ঠিক করা, ধাপে ধাপে অ্যালকোহল দিয়ে ডিহাইড্রেট করা, প্যারাফিনে এম্বেড করা, মাইক্রোটোম দিয়ে টিস্যুকে পাতলা টুকরো করে কাটা এবং মাউন্ট করা। কাচের স্লাইডগুলিতে, এবং তারপরে হেমাটোক্সিলিন-ইওসিন রঞ্জক দিয়ে দাগ দেওয়ার পরে, টিস্যু স্লাইডগুলি অবশেষে অপটিক্যাল রজন আঠালোতে মাউন্ট করা হয়েছিল। প্রস্তুত টিস্যু স্লাইড দীর্ঘ সময়ের জন্য সংরক্ষণ করা যেতে পারে।

মাইক্রোস্কোপের আইপিস এবং অবজেক্টিভ লেন্স লেন্স ব্যারেলের উভয় প্রান্তে ইনস্টল করা হয় এবং তাদের দূরত্ব স্থির করা হয়। মঞ্চে টিস্যু স্লাইড রাখুন, এবং স্টেজটিকে উদ্দেশ্যমূলক লেন্সের কাছাকাছি আনতে মোটা সামঞ্জস্য স্ক্রুটি ঘোরান। টিস্যু স্লাইস অবজেক্টিভ লেন্সের ফোকাল প্লেনে প্রবেশ করে এবং নমুনার টিস্যু ইমেজ আইপিসে দেখা যায়। তারপর সূক্ষ্ম সমন্বয় স্ক্রু ব্যবহার করে আইপিসে থাকা ইমেজটিকে পর্যবেক্ষণ করার জন্য পরিষ্কার করুন। ম্যাগনিফিকেশন পরিবর্তন করার সময়, আইপিস বা অবজেক্টিভ লেন্স অবশ্যই প্রতিস্থাপন করতে হবে।