Mikroskoplar Hakkında Ne Biliyoruz?

Mikroskoplar Hakkında Ne Biliyoruz?

Emre Ali Bağış / Satış Yöneticisi - An-ka Analiz & Kalite Kontrol - Cihazları San. Tic. Ltd. Şti.

Bilindiği gibi mikroskop, başlıca metal ve cam maddelerinin istenilen büyütmeleri elde etmek üzere uygun şekilde yanyana getirilmesinden oluşan optik bir cihazdır.


Özel sert alüminyum alaşımları ile yüksek kalite camlar, optik endüstrisine uygun olarak çeşitli kaplama makinala-rında farklı yöntemlerle üretilmektedir. Bu noktada camın elde edilmesi sürecinden üretim başlar ve mikroskobun en son paketlenme sürecine kadar devam eder.


Mikroskobun görüntü kalitesi tamamıyla bu camların kap-lama makinalarındaki üretim sürecinin kalitesine bağlı ola-rak değişmektedir. Yüzeyin tıraşlanma ve parlatılma işle-miyle birlikte kaplama işlemine tabii tutulmasıyla da optik camların kullanım süreleri uzatılır ve daha dayanıklı hale getirilirler. Bu süreçlerin sonunda, önceden hazırlanan mekanik ve optik parçalar montaj hattında mikroskop olarak meyda-na getirilir.


Mikroskop ve Ana Bölümleri: Normal bir ışık mikroskobunu Şekil 1’de görmekteyiz.

A. Mikroskobun Ayak Bölümü (A)

Bu bölüm mikroskobun konulduğu yere basan ve yukarıdaki kısmı taşıyan bölümdür. Normal ve rutin çalışmalarda kullanılan ışık mikroskopları için aydınlatma grubu daima alt tarafta bulunur ve günümüz teknolojisiyle eskiden halojen aydınlatmaya sahip mikroskoplar yerini LED teknolojisine bırakmıştır. B.

Mikroskop Taşıyıcı Bölümü (B)

Bu bölümde, mikroskoba ait fonksiyonel mekanik ve optik sistemlerden bazıları yer alır. Bunlar daima;

• Netlik ayar grubu

• Kondansör ve tablayı taşıyan askı gurubu ve

• Objektif taşıyıcısından ibarettir.


Taşıyıcıya en yakın olan büyük çaplı düğmeden kaba netlik ayarı ve dıştaki küçük çaplı düğmeden de ince (hassas) netlik ayarı yapılır. İkisi arasında kalan halka üzerinde yukarı, aşağı yönde yapıldığının miktarını gösteren taksimatlar vardır.


(C) ile gösterilen gösterilen grupta bulunan kondansör, bu resimde de olduğu gibi, çoğu kez ikinci ve küçük bir askı ile sisteme tesbit edilir. Ayrıca, kondansörün optik eksene çakıştırılması için buradaki kondansör askısı üzerinde merkezleme ayar vidaları bulunmaktadır.


Bir mikroskop kondansörü, tipik olarak, kondansör mercek sistemi, iris diyafram ve bir geniş saha merceğinden oluşur. Burada iris (göz bebeği gibi daralıp genişleyebilen) diyafram kullanılan objektife ait sayısal açıklığın ayarı için gereklidir.


Geniş saha merceği ise yere paralel olarak hareketli olup yalnızca mikroskobun en küçük büyütmeli objektifinin kullanılması halinde, okülerden görülen görüntünün bütün alanı kapsaması için kullanılır. Diğer objektifler kullanılırken bu mercek optik yoldan yatay konumda döndürülerek çıkarılmalıdır. Askısı üzerinde bulunan bir dişli grubu ile yukarı aşağı hareket ederek aydınlatma bölümünde bulunan kaynaktan gelen ışığın tabla üzerindeki preparatta odaklanıp yoğunlaşma görevini yapar.


Bunun üst kısmında yer alan grupta ise, tabla ve preparat tutma aparatları bulunur. Şekil 1’de görüldüğü üzere geniş alanların tek seferde taranması için büyük yuvalı, gömme tip, tabladan ve X ile Y eksenlerinde hareket eden, sağ el kumandalı şaryo mekanizması ve tabla yer almaktadır. (D) ile gösterilen grupta ise, objektif taşıyıcısı (revolver, turret) ve mikroskopa ait objektifler yer almaktadır. (E) ile gösterilen grupta ise; iki ana parça yer almaktadır.

• Okuler tüpü,

• Okuler/okulerleri.


Resimdeki Okuler tüp iki oküler taşıdığından, mikroskoba eğimli bir bağlantı ile bağlandığından ve görüntü transferine imkan veren bir üçüncü çıkış olmadığından, binoküler eğik tüp olarak adlandırılır. Okuler yuvaları arasında ve oküler tüpünün üst yüzü altında kısmen görülen kenarı tırtıklı yuvarlak düğme ile okülerler arası açıklık kullanıcı göz açıklığına göre ayarlanabilir. Bu işlem sonucu, kullanıcı, iki gözü de açık olarak bakarken, okülerden tek bir daire alanı görecektir.


Mikroskop tiplerinin ana bölümlerine göre sınıflandırılması :

1. Klasik Yapıdaki Mikroskoplar: Bu mikroskoplar başlıklarına göre sınıflandırılırlar.

*Monoküler Mikroskoplar: Bunların oküler bölümlerinde daima tek bir tüp boru vardır. Yalnızca 1 adet oküler ile kullanılmaktadır. Genelde öğrenci mikroskopları ile endüstriyel ölçü mikroskopları bu tipte olabiliyor fakat günümüz teknolojisinde artık çok tercih edilen modeller arasında yer almamaktadırlar. Sadece mikroskobun yapısını anlatmakta veya gözü mikroskoba alıştırmak için kısa süreli çalışmalar için tercih edilmektedir (Şekil 2).


*Binoküler Mikroskoplar: Rutin laboratuvar uygulamalarında kullanılan ve en çok tercih edilen mikroskoplardır. Toplam opsiyonel aksesuarları ile 1600x büyütmeye kadar çıkabilen, rahat kullanımı ve net görüntü vermesi gibi özellikleri ile tıp, gıda, plastik ve sınırsız uygulama alanı ile birçok alanda kullanılmaktadır. Işık mikroskopları incelenecek konu eğer şeffaf veya yarı mat ise preparatlar vasıtasıyla inceleme yapmak mümkün olacaktır. Şekil 1’de gösterilen mikroskop binoküler başlıklı laboratuvar mikroskobu olarak geçmektedir.

Bu mikroskopların en önemli özelliklerinden bir tanesi renk sapmalarını ortadan kaldıran IOS teknolojisinin kullanılması ve yüksek kalitede görüntü sağlayan IOS Plan Akromat Objektiflerin üzerinde bulunmasıdır. Bu sayede hem ekonomik çözüm sunmasıyla maliyetleri düşürür hem de kaliteli görüntüyü kullanıcıya sunar.


*Trinoküler Mikroskoplar ve Görüntü Transfer Sistemleri:

Mikroskop başlığının üç okülerli olarak ifade edildiği tiplerdir. Maalesef alışkanlıktan ötürü tri kelimesinden dolayı 3 başlıklı mikroskop olarak ifadelendirilmektedirler. Fakat işin aslında binoküler başlığa dahil olan görüntüyü mikroskop aktarım kameraları ile bilgisayar ortamına aktarıp bilgisayar üzerinden görüntülerin alınıp, işlenip, çeşitli ölçümler yapabilmeye imkan sağlayan fototüpün bulunduğu modellerdir. Bu modellere rahatlıkla çeşitli çözünürlüklerde görüntü transfer sistemi olarak adlandırdığımız ve CMount küçültücü adaptörler vasıtasıyla adaptasyon yaptığımız kamera sistemlerimiz ile bilgisayarlara senkronizasyon gerçekleştirebilmekteyiz.

Görüntü transfer sistemleri, yapısı ne tip olursa olsun iki ana optik sistemden meydana gelmektedir. Birincisi aktarımı sağlayacak yüksek kalitede CMOS veya CCD lenslere sahip USB 2.0 veya daha net görüntü elde etmek için USB 3.0 bağlantılı mikroskop görüntü aktarım kameraları ve bu kameralar ile trinoküler mikroskopların foto tüpüne adaptasyonu sağlatan CMount okulerler. Bunlar sayesinde lensin oluşturduğu büyütme faktörleri belli oranlarda minimize edilerek ve dayanaklı kullanımı arttırıp, ışık yansımasını ortadan kaldırarak mükemmel net görüntüyü bilgisayar ortamına taşımaya imkan sağlar.


Böylelikle sınırsız uygulama alanı için görüntüler farklı ataçmanlara sahip mikroskoplarda da (Stereo Mikroskoplar, Invert Mikroskoplar, Ters Tip Metal Mikroskoplar, Polarize Mikroskopları, Fluoresan Ataçmanlı Mikroskoplar) geçerli olmak üzere özel geliştirilen yazılımlar ile kayıt edilebilmektedir. Bu yazılımlar üzerinden canlı video kayıtları yapılabilir. Ölçme ve sayma uygulamaları ile görüntü üzerinde kalibrasyon işlemi tamamlandıktan sonra bilgisayar üzerinden gerçekleşen bazı uygulamalar şu şekilde sıralanabilir;

• Matematiksel ölçümler, uzunluk, genişlik, alan, kalınlık vs. gibi sonuçlar otomatik olarak alınıp arşivlenebilir,

• Otomatik hücre sayımları, sperm sayımları, boyut öl çümleri, kromozom analizleri histolojik, patolojik çalışmalar,

• Endüstriyel uygulamalarda metalürjik muayene ve boyut ölçümlemelerinde, sertlik analizleri ile çatlak tayinleri vs. gibi binlerce farklı uygulamada kullanılabilir.

Önemli olan kısımlardan biri de bu uygulamaları çok uygun maliyetlerle kullanıcılara sunulmasıdır.


Stereo Zoom Mikroskoplar: Makro görüntülemeleri elde etmek için kullanılan alttan ve üstten aydınlatmaya sahip olan tamamıyla ışığı geçirmeyen saydam olmayan numunelerin büyütülmeleri ve büyütme faktörleri elde edildikten sonra mikroskobun zoomlama yeteneği ile 7x ile 300x’e kadar büyütme elde edilebilecek sadece yüzeye büyütme yapan mikroskop tipleridir. Sınırsız uygulama alanına sahiplerdir. Binoküler ve Trinoküler başlıkları ile farklı alternatifler sunarlar. Endüstriyel uygulamalarda, hayvan ve bitki yüzeylerinin büyütülmelerine örnek verebiliriz. Trinoküler başlıklı olan modellerine görüntü transfer sistemleri adapte edilerek ölçümleme yapmada kullanılırlar.


Yukarıdaki açıklamalarda görüldüğü gibi mikroskop uygulamaları sınırsız bir alana sahiptir. Bunlara bağlı olarak spesifik çalışmalar için kullanılan farklı ataçmanların üzerinde barındığı mikroskoplarda bulunmaktadır.


Örnek olarak;

• Invert Mikroskoplar (Hücre ve doku kültür kaplarında kültür edilmekte olan canlı hücre ve dokuların mikroskobik incelenmesinde kullanılır),

• Floresan Ataçmanlı Mikroskoplar (Parazitoloji, bakteriyoloji, sitoloji, onkoloji, genetik, immünoloji vs. alanlarında kullanılırlar),

• Polarize Ataçmanlı Mikroskoplar (Çift kırılmalı kristal yapıların muayenesi, jeoloji, mineral, lif ve kristallerin optik özelliklerinin muayenesi ve maden cevheri analizleri vs. alanlarında kullanılırlar),

• Metal Mikroskopları (Metalografik muayenelerde, metal analizlerinde vs. alanlarında kullanılırlar).

Spesifik ataçmanlara sahip bu mikroskopları da bir başka makalede inceleyip bu mikroskoplar üzerinde yapılan çalışmaların ülkemiz yararına, geleceğe dair, ArGe’ye dair bilime dair neler katabileceğini konuşabiliriz.