Informe Labs 1 y 2. FUNDAMENTOS DE MICROSCOPÍA

Informe Labs 1 y 2. FUNDAMENTOS DE MICROSCOPÍA

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Retomando y complementando la información de la clase de microscopía:

La distancia mínima focal de percepción de una imagen por el ojo humano es aproximadamente 25 cm. A esta distancia el poder de resolución permite ver teóricamente algo tan pequeño como 0.075 mm; sin embargo, este punto tiene que estar separado 0.075 mm de otro punto para percibirlo como dos puntos separados. Esto significa que en un patrón de líneas y espacios con el ancho anterior (como las marcas de una diminuta regla) el espacio mínimo observable entre el comienzo de una línea y la siguiente es de 0.15 mm.

Los aumentos están dados por la capacidad de enfocar (y por lo tanto diferenciar detalles) en una imagen más cercana que 25 cm y que abarca por lo tanto un espacio cada vez más pequeño. Para lograr enfocar y resolver detalles en espacios más pequeños se necesitaría un lente (ej. lupa) o un sistema de lentes (ej. microscopio).

Ecuación de lentes delgadas: Relaciona la distancia al objeto (do), la distancia a la imagen (di), y la longitud focal del lente (f):  [pic 1]

 1/do + 1/di = 1/f

Distancia a la imagen: La distancia a la imagen desde el centro de los lentes.

Aumento (magnificación: m): El cambio aparente  de tamaño (h) de un objeto cuando se observa su imagen.

  hi/ho = − di/do = m  (el símbolo - indica si la imagen es invertida)

Imagen: courses.lumenlearning.com/boundless-physics/chapter/lenses/

Para el caso de un microscopio compuesto (con lentes oculares y objetivos) el diagrama es el siguiente: imagen: courses.lumenlearning.com/physics/chapter/26-4-microscopes/

[pic 2]

El aumento total en este caso es la multiplicación del aumento del objetivo (objective lens) por la multiplicación del ocular (eyepiece). El aumento de cada objetivo debe reflejar sus distancias al objeto (do) y a la imagen (di). Una nueva imagen ampliada (hi) se crea desde el objetivo y se generan nuevas distancias (do´ y di´ respectivamente) al proyectarse en el ocular.

El poder de los objetivos está definido por la capacidad de captar la luz de una zona progresivamente más pequeña. Esa capacidad está definida por la apertura numérica (NA):

NA= n sin α

n: índice de refracción del medio por donde pasa la luz.

1: aire  1.51: aceite y vidrio.

α: mitad del ángulo de entrada de luz del objetivo.

La apertura numérica está relacionada con la resolución (d) expresada en la siguiente fórmula:

d= 1.22 (λ/2 NA)

d: espacio entre dos partículas percibidas como separadas (resolución)

λ (lambda): longitud de onda de la iluminación (depende de la ubicación de la luz en el espectro)

NA: apertura numérica (del objetivo)

INFORME

1. Observaciones de clase

1. Insertar las ilustraciones o las fotografías de los 4 especímenes observados en clase (en el aumento que mejor permitió su observación y medición) incluyendo la escala de medida (de 10 o 100 micras o 1 mm) en la parte superior derecha de la imagen para cada una y escribiendo las medidas de los objetos

[pic 3][pic 4]

        [pic 5]

VALORES TEORICOS:

*Ancho: 1 mm       *Largo: 4 mm

[pic 6]

[pic 7]

[pic 8][pic 9]

VALORES TEORICOS:

*Ancho: 30 micrómetros     *Largo: 100 micrómetros

[pic 10][pic 11]

[pic 12]

B. Con base en los principios de la geometría óptica responder:

1. Si hay una muestra que mide 10 mm y se ubica en el punto focal de una lupa que tiene una distancia focal de 30 mm. ¿Cuál es el poder de aumento (nX) de esta lupa (teniendo en cuenta la distancia mínima natural de observación sin lupa de 250 mm)?

      R/= El poder de aumento de esta lupa es 8,3X[pic 13]

1. Si un objeto de 2 cm de alto se ubica a 10 cm de un lente con una distancia focal de 5 cm. ¿De qué tamaño será la imagen y donde se ubicará esta imagen en el eje óptico? La imagen se verá igual al objeto o invertido?

-M (objeto) =          -M (ocular)= [pic 14][pic 15]

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