Objetivos de microscopios

OBJETIVOS

El componente óptico más importante en un microscopio es el objetivo; esta compuesto por un conjunto de lentes muy complejo, en el que se concentran los haces de luz procedentes de las muestras, formándose una imagen intermedia que posteriormente se magnifica en los oculares. 

objetivos_micros

El objetivo es el instrumento óptico de mayor dificultad en su diseño y montaje de un microscopio óptico y es el primer elemento que la luz recorre desde la muestra al plano de la imagen. En los últimos cien años, los procedimientos de fabricación y los materiales empleados, se han perfeccionado considerablemente. 

Prismas de microscopiosEstán formados por numerosos elementos de lentes de vidrio interno; los objetivos modernos han alcanzado un alto grado de calidad y rendimiento, teniendo en cuenta el nivel de corrección de aberraciones y el plano del campo.

En la actualidad, los objetivos están diseñados con la asistencia de sistemas CAD (diseño asistido por computadora) que utilizan componentes de vidrio avanzados, para obtener una composición homogénea de una calidad caracterizada por índices de refracción muy específicos. 

Estos métodos de fabricación, han permitido que se puedan producir objetivos de baja dispersión para la mayoría de los aparatos ópticos corregidos de aberraciones cromática, esférica, curvatura de campo, distorsión geométrica, coma y astigmatismo.

Prismas del microscopio

En la actualidad, a pesar de que los objetivos de microscopios, están corregidos de más aberraciones y con campos más amplios, la imagen se ha reducido drásticamente gracias a las técnicas innovadoras de recubrimiento, con un aumento sustancial de la transmisión de luz, produciendo imágenes particularmente brillantes y nítidas.

La ampliación (magnificación) de un objeto o muestra, y su resolución en los finos detalles del espécimen, depende también en gran medida de los objetivos del microscopio, que son responsables de la formación de la imagen primaria y de la calidad de las imágenes que puede producir el microscopio. Por su proximidad, es el componente más cercano al objeto para la formación de imágenes.

objetivos_Zeiss

Los objetivos más sencillos se componen de una sola lente de aumento de gran potencia con una distancia focal muy corta, lo que exige situar el objetivo muy próximo al espécimen, de modo que la luz que se recibe se enfoca dentro del tubo. Las lentes deben estar centradas y los ejes ópticos deben coincidir exactamente para formar el eje óptico del sistema.

estructura de un objetivo de microscopio

Estructura de un objetivo de microscopio

Eje óptico

Línea imaginaria que pasa por el centro de un sistema óptico y es perpendicular al plano de la imagen, la luz que lo recorre no se refracta y libre de distorsiones. Para un sistema, compuesto de lentes simples y espejos, el eje pasa por el centro de curvatura de cada superficie y coincide con el eje de simetría de rotación.

Recorrido óptico del microscopio

Trayectoria óptica del microscopio

El objetivo debe ofrecer la máxima corrección y eficiencia óptica; suele ser un cilindro que contiene una o más lentes de vidrio, cuya función es colectar la luz procedente del objeto y proyectar una imagen real, aumentada, invertida, nítida y sin aberraciones. Existen dos tipos de aberraciones a corregir: monocromáticas y cromáticas.

Caracteristicas de objetivo de microscopio

Las aberraciones monocromáticas, son aberraciones esféricas, astigmáticas, curvatura de campo, distorsión y coma, y las cromáticas, se pueden dividir en axiales, (diferencia de foco para dos longitudes de onda) y laterales, (diferentes aumentos para distintas longitudes de onda). También se definen por dos parámetros: número de magnificación y apertura numérica.

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