Ljusmikroskopet är ett väsentligt verktyg för bakteriologen. Bakterier är helt enkelt för små för att se utan hjälp. Vissa bakterier är så små att de inte ens kan ses med ett kraftfullt ljusmikroskop utan lite hjälp - lite hjälp i form av en oljedjupslins. Linserna som kräver oljedämpning klassificeras alla som höga förstoringsmål.

Förstoring av ögat

Ditt öga innehåller ytor som böjer ljus för att få fokus på din näthinna. Placeringen av en ljuspunkt på din näthinnor beror på den vinkel som ljuset kommer in i ögat. Ditt öga fokuserar ljus från två olika vinklar på två olika platser. Separationen av fläckarna beror på skillnaden i vinkeln. Om två fläckar är tillräckligt nära varandra så att de stimulerar samma celler på din näthinna, kommer du inte att kunna berätta för dem. Därför kan du inte se bakterier: vinkeln mellan ljus som kommer från bakteriernas båda sidor är så liten att ditt öga blandar det med annat ljus.

Hur ett mikroskop fungerar

Ett mikroskop är som en extra lins framför ditt öga. Hela syftet är att förstora ljusvinkeln från ett objekt, så mikroskopet verkar som ett stort förstoringsglas, böjande ljus för att få det att se ut som om föremålet sprids ut. Men genom att använda en stor lins för jobbet skulle man skapa dunkla och förvrängda bilder, så ett mikroskop använder ett par små linser: ett mål nära provet och en okulär eller okular, nära ögat. Var och en av dessa linser har sin egen förstoring. Förstoringen av hela mikroskopet är produkten av förstoring av båda linserna. En 10X okular - en som förstorar med en faktor 10 - med ett 20X-objekt ger en övergripande förstoring av 200X.

Böjande ljus

Ljusböjningar när den övergår från en yta till en annan . Två saker är nödvändiga: ljuset måste träffa gränssnittet i en vinkel, och "densiteten" av de två materialen måste vara annorlunda. Detta är egentligen inte densitet, men en slags optisk densitet kallas brytningsindex.

Ju högre förstoringen desto större är ljusets vinkel objektet måste samla från provet. Normalt finns bakterier i en droppe vatten som finns i en glasskiva och ljusböjningar när det lämnar glidret. Detta medför att en ljuskon som kommer från bakterierna sprids till en ännu större kon. Vid höga förstoringar måste ljusets kupa bli stor - så stor att den kan missa linsen helt och hållet. Det är där oljedjupet kommer in.

Oljedimensiv linser

Ljuskegeln från en glasdia spridas av två anledningar: eftersom den ligger i en vinkel med avseende på ytan och eftersom indexet av brytning av luften är lägre än glasets brytningsindex. Olja har samma brytningsindex som glaset, så ljusets kona sprider sig inte för mycket. I stället förblir ljuset i samma vinkel tills det når objektivlinsen.

Objektivet måste vara speciellt konstruerat för att fokusera på ett prov genom oljan, men många linser är utformade på så sätt. Generellt kan objektivlinser på 60x eller mer använda olja - och de kommer säkert att när du når 100X. Eftersom okularer är typiskt 10X, är olja nödvändig för att se bakterier vid en förstoring av 1000X.