cálculo de abertura de uma objetiva spanish - cpma.comunidades.net

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LÍMITE 
DE RESOLUCIÓN
Presentado por
Ana Stephanie Troestch
icroscopio
EL MICROSCOPIO
Instrumento óptico destinado a observar de cerca objetos u organismos extremadamentes pequeños.
Es la herramienta básica para el estudio de la Biología.
Del micro- (pequeño) y scopio, (observar)
Para el estudio del material biológico se dispone de varios tipos de microscopios, lo cuales se pueden clasificar básicamente de acuerdo al tipo de fuente luminosa que usan:
• Ópticos o luminosos: 
     - Campo claro 
     - Campo oscuro 
     - Contraste de fases 
     - Fluorescencia 
     - Ultravioleta 
• Electrónicos 
    - Barrido 
    - Transmisión 
El microscopio óptico convencional es compuesto porque posee dos sistemas principales de lentes convergentes (ocular y objetivo). La mayoría de los modelos actuales son binoculares, aunque también los hay monoculares. El microscopio compuesto convencional se denomina "de campo claro" o "de campo brillante" porque todo el campo se ilumina con una lente condensadora común que proyecta luz fotonica.
Microscopio óptico o de campo claro
 Sistema mecánico: sostiene al sistema óptico y aloja los elementos necesarios para la iluminación y enfoque del preparado. 
 Sistema de iluminación: lo integran aquellos componentes encargados de colectar la luz, dosificarla y dirigirla a través del preparado 
 Sistema óptico: incluye todos los elementos que colaboran en la ampliación de la imagen.
El condensador proyecta un cono de luz sobre las células que están siendo examinadas en el microscopio. Después de atravesar a las células, ese haz luminoso, en forma de cono, penetra en el objetivo; el objetivo proyecta una imagen aumentada en el plano focal del ocular, que nuevamente la amplia. Por fin la imagen provista por el ocular puede ser percibida por la retina del ojo
ímite
de resolución
Limite de resolución: es la menor distancia que debe existir entre dos objetos para que puedan visualizarse por separado. Cuando se ilumina un objeto, los puntos de su superficie reflejan las ondas luminosas. Dos puntos próximos de la superficie se verán como distintos si la distancia que los separa es grande comparada con la longitud de onda que reciben.
Si la distancia que los separa es inferior a la longitud de onda que los ilumina aparecerán a nuestra vista como dos puntos unidos.
Comparación de limites de resolución entre microscopio óptico, electrónico y ojo humano.
LR= λC/NA
Donde:
 λ= longitud de onda de la luz (en µm)
C= constante de proporcionalidad
NA= abertura numérica
Cálculo del límite de resolución
Longitud de onda
La longitud de una onda es la distancia entre dos crestas consecutivas, en otras palabras describe lo larga que es la onda.
En el espectro visible, las diferencias en longitud de onda se manifiestan como diferencias de color.
Si el espécimen se ilumina con luz blanca, se considera la longitud de onda del verde amarillo (0,55 um)
Constante de proporcionalidad
Constante de proporcionalidad esta relacionada con el grado de superposición de dos puntos para que puedan ser resueltos por el ojo humano.
Esta constante es 0,61
Abertura numérica
Es una medida de la capacidad del microscopio de agrupar las refracciones de la luz producidas por los finos detalles del objeto, debido a que determina el tamaño del haz de luz que es captado por el objetivo luego de a través del objeto. Es una característica propia de cada objetivo, es por estoque forma parte de las inscripciones grabadas en los objetivos. 
La calidad de un objetivo es tanto mayor cuanto más elevada es su apertura numérica.
Cálculo de la abertura númerica
Donde:
n es el índice de refracción del medio en el que la lente se encuentra 
θ es la mitad del ángulo de aceptancia máximo que puede entrar o salir de la lente. 
NA=n sen Θ
Calcular el limite de resolución de los diferentes objetivos del microscopio óptico
10 x
LR= λC/NA
LR= 0,55 µm(0,61) / 0,30
LR= 1,12 µm
40 x
LR= λC/NA
LR= 0,55 µm(0,61) / 0,65
LR= 0,52 µm
100x
LR= λC/NA
LR= 0,55 µm(0,61) / 1,30
LR= 0,26 µm
Calcular el limite de resolución de los diferentes objetivos del microscopio óptico
Los microscopios ópticos modernos tienen un limite de resolución de 0,2 a 0,4 um, aproximadamente l/20 del diámetro de un eritrocito humano normal
Para disminuir el LR podemos utilizar una fuente con menor longitud de onda (el caso extremo es el de los microscopios electrónicos) o bien aumentar n, para lo que podemos intercalar entre la preparación y el objetivo un medio más denso que el aire. 
Características del ME que lo diferencian de la microscopía de luz y que permite mejorar el límite de resolución de este último. Se logran haces de electrones con una longitud de onda de 0,05 nm, cuyo poder de resolución es de 0,2 nm mientras que la longitud de onda de la luz visible oscila alrededor de 500 nm y su poder de resolución es de 0,2 µm
Características importantes del microscopio
Aumento total
Poder de penetración 
Distancia focal
Poder definidor
Poder de resolución