مجهر المجال المظلم: الخصائص والأجزاء والوظائف - مادة الاحياء - 2025

و مجهر حقل الظلام هو أداة بصرية خاص يستخدم في بعض المختبرات. هذا هو نتيجة التعديل الذي تم إجراؤه على مجهر المجال الساطع. يمكن إجراء الفحص المجهري Darkfield عن طريق الإضاءة العابرة أو الإضاءة epi.

الأول يقوم على حجب الأشعة الضوئية التي تصل إلى المكثف مباشرة ، من خلال استخدام أجهزة تتداخل قبل أن تصل أشعة الضوء إلى المكثف.

مجهر المجال المظلم / اللولبيات التي تُرى في مجاهر المجال المظلم. المصدر: Dietzel65 / Judith Miklossy و Sandor Kasas و Anne D Zurn و Sherman McCall و Sheng Yu و Patrick L McGeer

يتيح المجال المظلم بالضوء المنقول تمييز الهياكل ، والقدرة على مراقبة الجسيمات الرقيقة للغاية. تظهر الهياكل ببعض الانكسار أو السطوع على خلفية مظلمة.

بينما يتحقق تأثير الإضاءة epi مع الضوء الساقط أو المائل. في هذه الحالة ، يجب أن يكون المجهر مزودًا بفلتر خاص على شكل هلال.

مع إضاءة الحوادث ، تتميز الهياكل التي تمت ملاحظتها بتقديم تأثير بصري بنقش بارز. تتيح هذه الخاصية إبراز حواف الجسيمات المعلقة.

على عكس الفحص المجهري للحقل الساطع ، فإن الفحص المجهري للحقل المظلم مفيد بشكل خاص لتصور اللوحات الجدارية التي تحتوي على جزيئات معلقة ، دون أي نوع من التلوين.

ومع ذلك ، فإن له عدة عيوب ، بما في ذلك أنه لا يمكن استخدامه في المستحضرات الجافة أو المستحضرات الملطخة. ليس لديها دقة جيدة. بالإضافة إلى ذلك ، لضمان صورة جيدة ، لا يمكن أن تتجاوز الفتحة العددية للأهداف تلك الخاصة بالمكثف.

مميزات

يقدم تكوين مجهر المجال المظلم تعديلات مهمة فيما يتعلق بالمجال المشرق ، حيث أن أساسيات كل من المجهرية متقابلة.

بينما في المجال المشرق تتركز أشعة الضوء بحيث تمر عبر العينة مباشرة ، في الحقل المظلم ، تنتشر الحزم بحيث تصل الحزم المائلة فقط إلى العينة. ثم يتم تفريقها بواسطة نفس العينة ، وتحويل الصورة نحو الهدف.

إذا كنت ستركز على شريحة بدون عينة ، فستلاحظ دائرة مظلمة ، لأنه بدون عينة لا يوجد شيء ينثر الضوء نحو الهدف.

للحصول على التأثير المطلوب في المجال البصري ، يلزم استخدام مكثفات محددة ، بالإضافة إلى أغشية تساعد في التحكم في أشعة الضوء.

في مجال الرؤية المظلم ، تظهر العناصر أو الجسيمات المعلقة ساطعة ومنكسرة بينما يكون باقي الحقل مظلمًا ، مما يؤدي إلى تباين مثالي.

إذا تم استخدام ضوء مائل أو ساقط ، يتم الحصول على تأثير حافة مع ارتياح كبير في الهياكل المرصودة.

أجزاء من مجهر داركفيلد

المصدر: amazon.com

- نظام ميكانيكي

الة النفخ

هو الجهاز الذي تنتقل من خلاله الصورة المنعكسة والمكبرة بواسطة الهدف حتى تصل إلى العدسة أو العدسات.

يفجر

إنه الدعم حيث توجد الأهداف المختلفة. لم يتم إصلاح الأهداف ، يمكن إزالتها. يمكن تدوير المسدس بطريقة يمكن من خلالها تغيير الهدف عندما يحتاجه المشغل.

برغي ماكرو

يستخدم هذا المسمار لتركيز العينة ، ويتم تحريكه للأمام أو للخلف لتحريك العينة بالقرب من الهدف أو بعيدًا عنه ، وتكون الحركة بشعة.

برغي ميكرومتر

يتم تحريك المسمار الميكرومتر للأمام أو للخلف لتحريك العينة بالقرب من الهدف أو بعيدًا عنه. يتم استخدام المسمار الميكرومتري في الحركات الدقيقة جدًا أو الحساسة ، وهي غير محسوسة تقريبًا. إنه الذي يحقق التركيز النهائي.

الصوانى

إنه الدعم حيث ستستقر العينة على الشريحة. لها فتحة مركزية تمر من خلالها أشعة الضوء. عندما يتم تحريك مسامير اللولب الكبيرة والميكرومتر ، ترتفع أو تنخفض المرحلة ، اعتمادًا على حركة المسمار.

السيارة

يسمح حامل الخراطيش باجتياز العينة بأكملها مع الهدف. الحركات المسموح بها ذهابًا وإيابًا والعكس صحيح ، ومن اليسار إلى اليمين والعكس.

ملقط

توجد هذه على خشبة المسرح ، وهي مصنوعة من المعدن وتهدف إلى تثبيت الشريحة لمنعها من التدحرج أثناء المراقبة. من المهم أن تظل العينة ثابتة أثناء ملاحظتها. يتم ضبط حجم السحابات بالضبط لاستقبال الشريحة.

ذراع أو مقبض

يربط الذراع الأنبوب بالقاعدة. إنه المكان الذي يجب أن يمسك فيه المجهر عندما يتم نقله من جانب إلى آخر. بيد واحدة يتم إمساك الذراع والقاعدة باليد الأخرى.

القاعدة أو القدم

كما يوحي اسمها ، فهي قاعدة أو دعم المجهر. بفضل القاعدة ، يمكن أن يظل المجهر ثابتًا ومستقرًا على سطح مستو.

-النظام البصري

الأهداف

هم أسطواني الشكل. لديهم عدسة في الأسفل تكبر الصورة التي تأتي من العينة. يمكن أن تكون الأهداف ذات أبعاد مختلفة. مثال: 4.5X (عدسة مكبرة) و 10x و 40 X و 100 X (هدف الغمر).

تم تسمية هدف الغمر بهذا الاسم لأنه يتطلب وضع بضع قطرات من الزيت بين الهدف والعينة. ويطلق على الآخرين اسم أهداف جافة.

تطبع الأهداف بالخصائص التي تمتلكها.

مثال: العلامة التجارية للشركة المصنعة ، تصحيح انحناء المجال ، تصحيح الانحراف ، التكبير ، الفتحة الرقمية ، الخصائص البصرية الخاصة ، وسط الغمر ، طول الأنبوب ، الطول البؤري ، سمك الغطاء ، وحلقة الكود اللون.

تحتوي العدسات على عدسة أمامية تقع في الأسفل وعدسة خلفية في الأعلى.

العدسات

المجاهر القديمة أحادية العين ، أي أنها تحتوي على عدسة واحدة فقط ، والمجاهر الحديثة هي مناظير ، أي أنها تحتوي على عدستين.

العدسات أسطوانية وجوفاء الشكل. تحتوي هذه العدسات على عدسات متقاربة تعمل على توسيع الصورة الافتراضية التي أنشأتها العدسة.

العدسة تنضم إلى الأنبوب. هذا الأخير يسمح للصورة التي يرسلها الهدف بالوصول إلى العدسة ، والتي ستكبرها مرة أخرى.

تحتوي العدسة الموجودة في الجزء العلوي منها على عدسة تسمى العدسة العينية وفي الجزء السفلي منها تحتوي على عدسة تسمى المجمع.

كما أن لديها غشاء واعتمادًا على مكان وجودها ، سيكون لها اسم. تلك الموجودة بين العدستين تسمى Huygens eyepiece وإذا كانت موجودة بعد العدستين فإنها تسمى Ramsden eyepiece. على الرغم من وجود العديد من الآخرين.

يتراوح تكبير العدسة العينية بين 5X أو 10x أو 10x أو 20X ، اعتمادًا على المجهر.

من خلال العدسة أو العدسات يمكن للمشغل رؤية العينة. تأتي بعض الطرز مزودة بحلقة على العدسة اليسرى متحركة وتسمح بتعديل الصورة. تسمى هذه الحلقة القابلة للتعديل حلقة الديوبتر.

-نظام الانارة

مصباح

إنه مصدر الإضاءة ويقع في الجزء السفلي من المجهر. الضوء هالوجين وينبعث من الأسفل إلى الأعلى. بشكل عام ، المصباح الذي يحتوي على المجاهر هو 12 فولت.

الحجاب الحاجز

يفتقر الحجاب الحاجز لمجاهر المجال المظلم إلى قزحية. في هذه الحالة ، يمنع هذا الأشعة القادمة من المصباح من الوصول إلى العينة مباشرة ، فقط الحزم المائلة سوف تلمس العينة. تلك الحزم المبعثرة بواسطة الهياكل الموجودة في العينة هي تلك التي ستمرر الهدف.

هذا ما يفسر لماذا تبدو الهياكل مشرقة ومضيئة في مجال مظلم.

مكثف

يختلف مكثف مجهر المجال المظلم عن مكثف مجال مشرق.

هناك نوعان: مكثفات الانكسار ومكثفات الانعكاس. وتنقسم هذه الأخيرة بدورها إلى فئتين: البارابولويد والقلب.

مكثفات الانكسار

يحتوي هذا النوع من المكثفات على قرص يتم تداخله لكسر أشعة الضوء ، ويمكن وضعه فوق العدسة الأمامية أو على الجانب الخلفي.

من السهل جدًا ارتجال مكثف من هذا النوع ، حيث يكفي وضع قرص مصنوع من الورق المقوى الأسود أصغر من العدسة (الحجاب الحاجز) أمام العدسة الأمامية للمكثف.

يمكن تحويل مجهر حقل الضوء الساطع إلى مجهر حقل مظلم باستخدام هذا الطرف.

مكثفات الانعكاس

وهي التي تستخدمها المجاهر المجسمة. هناك نوعان: Paraboloids و cardioids.

• Paraboloids: لديهم نوع من الانحناء يسمى Paraboloids بسبب تشابهها مع القطع المكافئ. يستخدم هذا النوع من المكثفات على نطاق واسع في دراسة مرض الزهري ، لأنه يسمح بمراقبة اللولبيات.
• قلبي الشكل: انحناء المكثف مشابه للقلب ، ومن هنا جاء الاسم "قلبي الشكل" ، وهو المكثف الذي يحمل نفس الاسم. لديها غشاء قابل للتعديل.

المميزات

- يتم استخدامه للتحقق من وجود اللولبية الشاحبة في العينات السريرية.

-من المفيد أيضًا مراقبة Borrelias و Leptospiras.

-مثالي لمراقبة السلوك في الجسم الحي للخلايا أو الكائنات الحية الدقيقة ، طالما أنه ليس من الضروري تفصيل بنى محددة.

- من المثالي إبراز الكبسولة أو جدار الكائنات الحية الدقيقة.

مميزات

- المجاهر الميدانية الداكنة مع مكثف انكسار أرخص.

-استخدامه مفيد جدا في تكبير 40X.

- إنها مثالية لمراقبة العينات التي لها معامل انكسار مماثل للوسط الذي توجد فيه. على سبيل المثال ، الخلايا الموجودة في المزرعة أو الخميرة أو البكتيريا المتحركة مثل اللولبيات (Borrelias و Leptospiras و Treponemas).

- يمكن ملاحظة الخلية في الجسم الحي مما يسمح بتقييم سلوكها. على سبيل المثال ، الحركة البراونية ، الحركة بواسطة السوط ، الحركة عن طريق انبعاث الأرجل الكاذبة ، عملية الانقسام الانقسامي ، فقس اليرقات ، تبرعم الخمائر ، البلعمة ، من بين أمور أخرى.

- يسمح بتمييز حواف الهياكل ، على سبيل المثال الكبسولة وجدار الخلية.

- من الممكن تحليل الجسيمات المصنفة.

-لا داعي لاستخدام الملونات.

سلبيات

- يجب توخي الحذر عند تركيب المستحضرات ، لأنه إذا كانت كثيفة جدًا فلن يتم ملاحظتها جيدًا.

- دقة الصور منخفضة.

- المجاهر الحقلية الداكنة التي تستخدم مكثفات انكسارية لها نسبة إضاءة منخفضة جدًا.

- لتحسين جودة الصورة بهدف الانغماس (100X) من الضروري تقليل الفتحة العددية للأهداف وبالتالي زيادة تلك الخاصة بالمخروط المضيء. لهذا ، فإن دمج الحجاب الحاجز الإضافي الذي يمكنه تنظيم الفتحة العددية للهدف أمر ضروري.

- لا يمكنك تخيل المستحضرات الجافة أو الملونة إلا إذا كانت صبغات حيوية.

- لا يسمح بتصور بعض الهياكل وخاصة الداخلية منها.

- المجاهر الميدانية المظلمة باهظة الثمن.

المراجع

1. "مجهر المجال المظلم." ويكيبيديا، الموسوعة الحرة. 26 آب (أغسطس) 2018 ، 00:18 بالتوقيت العالمي المنسق. 30 يونيو 2019 ، 01:06
2. Agudelo P ، Restrepo M ، Moreno N. تشخيص داء البريميات من عينات الدم والثقافة عن طريق الملاحظة تحت مجهر مجال مظلم. الطب الحيوي. 2008 ؛ 28 (1): 7-9. متاح من: scielo.org
3. Rodríguez F. أنواع المجاهر الضوئية. مدونة المختبرات السريرية والطبية الحيوية. متاح على: franrzmn.com
4. المساهمين في ويكيبيديا. الفحص المجهري للمجال المظلم. ويكيبيديا، الموسوعة الحرة. 19 تشرين الأول (أكتوبر) 2018 ، الساعة 00:13 بالتوقيت العالمي المنسق. متاح على: wikipedia.org
5. Bhatia M ، Umapathy B ، Navaneeth B. تقييم لمجهر المجال المظلم ، والثقافة والأطقم المصلية التجارية في تشخيص داء البريميات. الهندي J ميد ميكروبيول. 2015 ؛ 33 (3): 416-21. متاح في: nlm.nih.gov