Файл: Отчет по лабораторной работе 1 Физические основы оптической микроскопии дисциплина "Биофизика".pdf

МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ
РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования
«НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ
ТОМСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»
Инженерная школа неразрушающего контроля и безопасности
Направление: 12.03.04 «Биотехнические системы и технологии»
Обеспечивающее подразделение: Отделение электронной инженерии
ОТЧЕТ
ПО ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЕ №1
Физические основы оптической микроскопии дисциплина "Биофизика"
Выполнил:
Студенты группы 1Д02
_________________ М. Шапорева
_________________ Н.О. Алексеев
_________________ Д.С. Мусин
Проверил:
к.т.н., доцент ОЭИ ИШНКБ _________________ А.А. Аристов
Томск – 2023

Цель работы: определить цену деления окулярного микрометра, измерить параметры малого предмета.
Приборы и принадлежности: отсчетный микроскоп, окулярный микрометр, камера Горяева, в качестве объективного микрометра, мазок крови, волос.
Предварительная работа
Порядок определения цены деления окуляра и окуляр-
микрометра:
 С помощью винта грубой настройки поднять тубус микроскопа над предметным столиком и укрепить на нем камеру Горяева.
 Путем вращения револьверного устройства микроскопа установить в рабочее положение окуляр с увеличением х8.
 Настроить освещение микроскопа.
 Для настройки по зрению оператора вращая глазную линзу окуляра, получить резкое изображение окулярной шкалы.
 Глядя сбоку, опустить тубус микроскопа максимально вниз, но при этом следить, чтобы объектив не касался объекта.
 Затем, глядя в окуляр, вращением на себя винта грубой настройки получить четкое изображение линий сетки камеры Горяева. И окончательно подстроить резкость изображения винтом тонкой настройки.
 Вращая предметный столик и наблюдая за изображением в микроскоп, расположить объект так чтобы горизонтальные линии сетки камеры Горяева были параллельны окулярной шкале. При необходимости подвинуть саму камеру на столике или повернуть окуляр в тубусе.
 С помощью микрометрических винтов координатного перемещения предметного столика, наблюдая в окуляр, подвести перекрестие окуляра к одному из «вертикальных» штрихов сетки камеры Горяева, образующих левую сторону сетки.

 Записать показания окулярной шкалы и лимба барабана(n
1
), цифра слева от двойного штриха показывает сотни делений барабана.
 Подвести перекрестие окуляра вращением барабанчика к противоположному краю сетки камеры (линии которая образует «правую» сторону большого квадрата) и снять показания шкалы и лимба (n
2
).
 Найти разность показаний n= n
2
-n
1
 Определить цену деления шкалы окуляра.
Высчитывают цену деления окуляр-микрометра:
???? = (???? ∙ ????)/????
Где:
L – Цена деления окуляр-микрометра
N – Число делений объект-микрометра
S – Цена одного деления объект-микрометра n – Число делений окуляр-микрометра, совпадающих с числом делений объект-микрометра
Цену деления шкалы окуляра вычислить по формуле:
???? =
???? ∙ ????
????
Где: а – число делений объект-микрометра
A – число делений шкалы окуляра
T – цена деления шкалы объект-микрометра, равная 0,005 мм
Разрешающая способность светового микроскопа  200 мкм.
Программа работы
1. Определение цены деления окулярной шкалы.
2. Определение размеров микрообъектов: диаметра эритроцита и диаметра волоса.
3. Выводы.

Ход работы
1.
Определение цены деления окулярной шкалы.
А) Объектив х8:
После настройки микроскопа по камере Горяева и встроенной шкале определили цену деления шкалы окуляра для объектива х8:
????
×8
=
0.05·4
????
S – цена деления окулярной шкалы n – число промежутков окулярной шкалы, соответствующих 4 промежуткам камеры Горяева для х8 объектива.
Разность показаний лимба при смещении перекрестия окулярной шкалы: n = n
2
– n
1
n
2
– смещение в правую сторону n
1
– смещение в левую сторону
По результатам измерений, n
1
= 62, n
2
= 255
Таким образом, n = n
2
– n
1
= 255 – 62 = 193
Определили цену деления окулярной шкалы для объектива х8:
????
×8
=
0.05·4
????
=
0,2 193
=
1,036 мкм
Б) Объектив х40:
Разность показаний лимба при смещении перекрестия окулярной шкалы: n = n
2
– n
1
n
2
– смещение в правую сторону n
1
– смещение в левую сторону
По результатам измерений, n
1
= 47, n
2
= 1035
Таким образом, n = n
2
– n
1
= 1035 – 47 = 988
Определили цену деления окулярной шкалы для объектива х40:

????
×40
=
0.05·4
????
=
0,2 988
=
0,2025 мкм
2. Измерение размеров микрообъектов.
А) Измерение диаметра эритроцита:
Используя объектив х40 и найденную шкалу деления данного окулярного объектива, определили диаметр одного эритроцита на предметном стекле с мазком крови:
????
1
= ????
×40
· ????
1
= 0,2025 мкм · 31 = 6,2775 мкм где ????
1
= 31 – число делений микрометрической шкалы (и лимба), полученные при измерении диаметра эритроцита.
Б) Измерение диаметра волоса:
Используя объектив х8 и найденную шкалу деления данного окулярного объектива, определили диаметр одного волоса, прикрепленного на предметное стекло:
????
2
= ????
×8
· ????
2
= 1,036 мкм · 60 = 62,16 мкм где ????
2
= 60 – число делений микрометрической шкалы (и лимба), полученные при измерении диаметра эритроцита.
Вывод: в ходе лабораторной работы изучили физические основы оптической и электронной микроскопии. Определив при помощи камеры
Горяева цену деления окулярной шкалы для объективов микроскопа с увеличением х8 и х40, измерили размеры малых объектов:
 Диаметр эритроцита: d
1
= 6,2775 мкм. Согласно статистическим данным, эритроцит в среднем имеет диаметр 6,2 – 8,2 мкм, следовательно, измерение выполнено верно.
 Диаметр волоса: d
2
= 62,16 мкм. Согласно статистическим данным, диаметр человеческого волоса 50 – 90 мкм, следовательно, измерение выполнено верно.