Le microscope optique est un outil essentiel du bactériologiste. Les bactéries sont simplement trop petites pour être vues sans aide. Certaines bactéries sont si petites qu'elles ne peuvent même pas être vues avec un puissant microscope optique sans un peu d'aide - un peu d'aide sous la forme d'une lentille à immersion dans l'huile. Les lentilles qui nécessitent une immersion dans l'huile sont toutes classées comme des objectifs à fort grossissement.

Grossissement de l'œil

Votre œil contient des surfaces qui courbent la lumière pour l'amener à se concentrer sur votre rétine. La position d'un point de lumière sur votre rétine dépend de l'angle sous lequel la lumière entre dans votre œil. Votre œil concentre la lumière de deux angles différents à deux endroits différents. La séparation des taches dépend de la différence d'angle. Si deux points sont suffisamment rapprochés pour stimuler les mêmes cellules sur votre rétine, vous ne pourrez pas les différencier. C'est pourquoi vous ne pouvez pas voir de bactéries: l'angle entre la lumière provenant des deux côtés d'une bactérie est si petit que votre œil le mélange avec une autre lumière.

Comment fonctionne un microscope

Un microscope est comme une lentille supplémentaire devant l'œil. L'objectif est de grossir l'angle de la lumière provenant d'un objet, de sorte que le microscope agit comme une grande loupe, en pliant la lumière pour faire apparaître comme si l'objet est étalé. Mais l'utilisation d'un grand objectif pour le travail créerait des images faibles et déformées, de sorte qu'un microscope utilise un couple de petits objectifs: un objectif proche de l'échantillon et un oculaire, ou un oculaire, près de l'œil. Chacune de ces lentilles a son propre grossissement. Le grossissement du microscope entier est le produit du grossissement des deux lentilles. Un oculaire 10X - qui grossit d'un facteur 10 - avec un objectif de 20X donne un grossissement global de 200X.

Lumière de cintrage

La lumière se courbe quand elle passe d'une surface à l'autre . Deux choses sont nécessaires: la lumière doit frapper l'interface à un angle, et la "densité" des deux matériaux doit être différente. Ce n'est pas la densité en poids, mais une sorte de densité optique appelée indice de réfraction.

Plus le grossissement est élevé, plus l'angle de lumière que l'objectif doit collecter de l'échantillon est grand. Normalement, les bactéries sont dans une goutte d'eau contenue dans une lame de verre, et la lumière se plie lorsqu'elle quitte la lame. Cela a pour effet de faire passer un cône de lumière provenant des bactéries à un cône encore plus grand. A fort grossissement, le cône de lumière doit devenir grand - si grand qu'il peut complètement rater l'objectif. C'est là qu'intervient l'immersion dans l'huile.

Lentilles d'immersion dans l'huile

Le cône de lumière d'une lame de verre se déploie pour deux raisons: parce qu'il est incliné par rapport à la surface et parce que l'indice de la réfraction de l'air est inférieure à l'indice de réfraction du verre. L'huile a le même indice de réfraction que le verre, donc le cône de lumière ne s'étale pas trop. Au lieu de cela, la lumière reste au même angle jusqu'à ce qu'elle atteigne l'objectif.

L'objectif doit être spécialement conçu pour se concentrer sur un échantillon à travers l'huile, mais de nombreux objectifs sont conçus de cette façon. Généralement, les lentilles d'objectif de 60X ou plus peuvent utiliser de l'huile - et elles le seront certainement au moment où vous atteindrez 100X. Parce que les oculaires sont généralement 10X, l'huile est nécessaire pour observer les bactéries à un grossissement de 1000X.