**صفات الصورة التي يشاهدها الباحث عند استخدام المجهر**
مقدمة
{|}
المجهر هو أداة علمية تستخدم لفحص الأشياء الصغيرة التي لا يمكن رؤيتها بالعين المجردة. ويستخدم المجهر في العديد من المجالات العلمية مثل الطب والأحياء والجيولوجيا. وتعتمد جودة الصورة التي يراها الباحث عند استخدام المجهر على عدة عوامل، من أهمها نوع المجهر، وتموج العدسة، والتحكم في الإضاءة.
1. تكبير الصورة
تعتمد قدرة المجهر على تكبير الصورة على نوع العدسات المستخدمة. وتُقاس قدرة التكبير بوحدات تسمى “x”. فالمجهر الذي تبلغ قدرة تكبيره 100x يمكنه تكبير الصورة 100 مرة من حجمها الأصلي.
تُعرف العدسة الموضوعية بأنها العدسة الموجودة في أسفل المجهر، وهي المسؤولة عن تكبير الصورة الأولية. وتتوافر العدسات الموضوعية بمستويات مختلفة من التكبير، مثل 10x و40x و100x.
تُعرف العدسة العينية بأنها العدسة الموجودة في أعلى المجهر، وهي المسؤولة عن تكبير الصورة النهائية. وتتوافر العدسات العينية بمستويات مختلفة من التكبير، مثل 10x و15x و20x.
2. الدقة
تُعرف دقة الصورة بأنها مدى وضوحها وتفاصيلها. وتعتمد دقة الصورة على تموج العدسة، وهو انحراف الضوء عند مروره من العدسة. وكلما انخفض تموج العدسة، زادت دقة الصورة.
تُصنع العدسات باستخدام مواد مختلفة، مثل الزجاج والفلوريت. وللمواد التي تُصنع منها العدسات تأثير كبير على تموجها. فعدسات الفلوريت لها تموج أقل من عدسات الزجاج، مما ينتج عنه صورًا أكثر وضوحًا ودقة.
يتأثر تموج العدسة أيضًا بطول الموجة للضوء المستخدم. فضوء الأشعة المرئية له أطوال موجية أطول من أشعة إكس، مما ينتج عنه تموج أعلى في عدسات الزجاج. ولهذا السبب، فإن مجاهر الأشعة السينية لها دقة أعلى من مجاهر الضوء المرئي.
3. التباين
يُعرف تباين الصورة بأنه الفرق بين أجزاء الصورة الفاتحة والداكنة. ويعتمد تباين الصورة على الاختلافات في امتصاص الضوء أو انعكاسه بين أجزاء العينة.
{|}
يمكن تحسين التباين باستخدام تقنيات مختلفة، مثل التباين الطوري والتباين التفاضلي للتداخل. وفي تقنية التباين الطوري، يتم تحويل الطور أو التوقيت الموجي للضوء الذي يمر من العينة، مما ينتج عنه تباين في الطور بين أجزاء العينة المختلفة.
وفي تقنية التباين التفاضلي للتداخل، يتم استخدام منشور أو لوحة لتقسيم شعاع الضوء إلى شعاعين متماسكين. ويُجمع الشعاعان المتماسكان بعد مرورهما من العينة، مما ينتج عنه تداخل تبايني بين أجزاء العينة المختلفة.
4. الانحراف اللوني
يُعرف الانحراف اللوني بأنه تشتت الضوء إلى ألوانه المكونة عند مروره من العدسة. وينتج الانحراف اللوني عن الاختلاف في مؤشر الانكسار للزجاج بالنسبة لأطوال الموجات المختلفة للضوء.
{|}
ويؤدي الانحراف اللوني إلى تكوين حدود ملونة حول حواف الصور، مما يحد من الدقة والتباين. ويمكن تصحيح الانحراف اللوني باستخدام عدسات تصحيحية أو عدسات متعددة العناصر مصنوعة من مواد مختلفة.
تُستخدم العدسات التصحيحية لتعويض الانحراف اللوني الناتج عن العدسات الموضوعية. وتُصنع العدسات التصحيحية من مواد ذات مؤشر انكسار مختلف عن العدسات الموضوعية، مما يساعد على تقليل تشتت الضوء.
5. عمق المجال
يُعرف عمق المجال بأنه مدى عمق العينة الذي يظهر بوضوح في الصورة. ويعتمد عمق المجال على التكبير وفتحة العدسة العددية.
كلما زاد التكبير، قل عمق المجال. وذلك لأن الضوء الذي يركز على مستويات مختلفة من العينة عند تكبير منخفض سيظهر في نفس مستوى التركيز عند تكبير مرتفع.
{|}
كما أن للفتحة العددية تأثيرًا عكسيًا على عمق المجال. فكلما زادت الفتحة العددية، قل عمق المجال. وذلك لأن الفتحة العددية الأكبر تسمح بدخول المزيد من الضوء إلى العدسة، مما يؤدي إلى زيادة التشتت في الصورة.
6. الإضاءة
الإضاءة عامل مهم يؤثر على جودة الصورة التي يراها الباحث عند استخدام المجهر. ويمكن استخدام أنواع مختلفة من الإضاءة في المجاهر، مثل الإضاءة المنقولة والإضاءة المنعكسة والإضاءة المتباينة.
في الإضاءة المنقولة، يمر الضوء من خلال العينة قبل أن يصل إلى العدسة الموضوعية. وهذا النوع من الإضاءة مناسب للعينات الشفافة أو شبه الشفافة.
في الإضاءة المنعكسة، يرتد الضوء من على سطح العينة قبل أن يصل إلى العدسة الموضوعية. وهذا النوع من الإضاءة مناسب للعينات غير الشفافة.
7. التحكّم في الإضاءة
التحكم في الإضاءة أمر مهم لتحسين جودة الصورة في المجاهر. ويمكن استخدام أنواع مختلفة من حوامل الإضاءة ومكثفات الضوء للتحكم في كثافة الضوء وزاويته.
{|}
تستخدم حوامل الإضاءة لضبط موضع مصدر الضوء بالنسبة للعينة. ويمكن استخدام المكثفات الضوئية لتركيز الضوء على العينة، مما يساعد على زيادة التباين وإظهار التفاصيل الدقيقة.
خاتمة
يُعد المجهر أداة علمية قوية يمكن استخدامها لدراسة الأشياء الصغيرة. وتعتمد جودة الصورة التي يراها الباحث عند استخدام المجهر على عدة عوامل، من أهمها نوع المجهر وتموج العدسة والتحكم في الإضاءة. من خلال فهم هذه العوامل، يمكن للباحثين تحسين جودة صورهم والحصول على نتائج أكثر دقة في أبحاثهم.