Jumat, 01 Juni 2012

Mikroskop

11.16    1 comment
Sejarah dan Macam Mikroskop
       Mata kita tidak bisa digunakan untuk melihat benda yang ukurannya relatif lebih kecil. Oleh karena itu dibutuhkan suatu alat bantu untuk melihat benda yang kecil tersebut. Salah satunya adalah dengan menggunakan mikroskop. Mikroskop merupakan salah satu dari alat optik. Mikroskop digunakan untuk melihat dan mengamati benda yang ukurannya relatif jauh lebih kecil, bahkan yang tidak bisa dilihat dengan mata kepala kita. Dalam sejarah, yang dikenal sebagai pembuat mikroskop pertama kali adalah 2 ilmuwan Jerman, yaitu Hans Janssen dan anaknya yang bernama Zacharias Janssen pada tahun 1590. Temuan mikroskop saat itu mendorong ilmuan lain, seperti Galileo Galilei (Italia), untuk membuat alat yang sama. Galileo menyelesaikan pembuatan mikroskop pada tahun 1609, dan mikroskop yang dibuatnya dikenal dengan nama mikroskop Galileo.  Macam mikroskop berdasarkan sumber cahayanya ada 2, yaitu mikroskop cahaya dan mikroskop elektron.
1.  Mikroskop Cahaya 
     Mikroskop jenis ini menggunakan sumber cahaya atau sinar cahaya lain seperti lampu. Pada jenis mikroskop cahaya yang masih konvensional biasanya masih cuma mengandalkan sinar matahari secara lansung yang didapatkan dengan memantulkan cahaya melalui suatu cermin datar atau cekung yang berada terdapat di bawah kondensor. Sedangkan pada mikroskop cahaya yang sudah modern, sumber cahaya dari matahari digantikan dengan sinar lampu. Hal ini memungkinkan untuk menggunakan mikroskop pada malam hari. Mikroskop cahaya terdiri dari dua buah lensa utama, yaitu lensa obyektif dan lensa okuler serta satu buah lensa kondensor.

Sumber Gambar: okebiologi.info

2.  Mikroskop Elektron
     Sejarah penemuan mikroskop elektron diawali dari seorang ilmuan dari Universitas Berlin yaitu Dr. Ernst Ruska bersama rekannya, Bodo von Borriesan yang membangun mikroskop transmisi elektron (TEM) yang pertama pada tahun 1931. Mikroskop yang pertama kali diciptakannya adalah dengan menggunakan dua lensa medan magnet. Tiga tahun kemudian ia menyempurnakan karyanya tersebut dengan menambahkan lensa ketiga dan mendemonstrasikan kinerjanya yang menghasilkan resolusi hingga 100 nanometer  (dua kali lebih baik dari mikroskop cahaya pada masa itu).
       Berbeda dengan mikroskop cahaya yang menggunakan sinar matahari atau sinar lampu yang lain, mikroskop jenis ini menggunakan elektro statik dan elektro magnetik untuk mendapatkan pencahayaan. Mikroskop elektron ini mampu melakukan pembesaran objek sampai 2 juta kali dan memiliki resolusi yang jauh lebih bagus dibandingkan dengan mikroskop cahaya. Dibandingkan dengan mikroskop cahaya, mikroskop elektron membutuhkan energi yang lebih banyak. Selain itu harga yang sangat mahal membuat mikroskop jenis cahaya lebih diminati dibandingkan mikroskop elektron.
Sumber Gambar: semuaunik.info


Bagian-bagian Mikroskop

Sumber Gambar: e-dukasi.net

   Gambar di atas adalah salah satu contoh ilustrasi mikroskop cahaya sederhana yang menggunakan sumber cahaya matahari. Bagian-bagian dari mikroskop tersebut adalah:
1.  Lensa Okuler
     Lensa okuler terdapat di bagian ujung atas tabung, berdekatan dengan mata pengamat. Lensa ini berfungsi untuk memperbesar bayangan yang dihasilkan oleh lensa obyektif. Perbesaran bayangan yang terbentuk berkisar antara 4 - 25 kali.
2.  Tabung
     Bagian yang berfungsi untuk mengatur fokus dan mengubungkan antara lensa okuler dengan lensa obyektif.
3.  Sekrup Pengarah Kasar (Makrometer)
     Bagian yang berfungsi untuk menaik turunkan tabung mikroskop secara cepat.
4.  Sekrup Pengarah Halus (Mikrometer)
     Bagian yang berfungsi untuk menaik turunkan tabung mikroskop secara lambat. Bentuknya menyerupai makrometer tetapi pada mikrometer lebih kecil ukurannya.
5.  Pegangan / Lengan
     Bagian yang digunakan untuk memegang mikroskop. Bagian ini dapat ditegakkan maupun direbahkan.
6.  Lensa Obyektif
     Lensa ini berada di bawah tabung mikroskop. Lensa objektif bekerja dalam pembentukan bayangan pertama. Lensa obyektif berfungsi untuk memperbesar bayangan obyek dengan perbesaran beraneka macam, misalnya 10X, 40X, dan 100X.
7.  Pegangan sedia / Penjepit preparat
     Bagian ini terletak di meja preparat dan terdiri dari dua buah penjepit yang biasanya berbahan kaca. Bagian ini berfungsi untuk menjepit/mencengkram preparat agar tidak mudah bergeser.
8.  Kondensor
     Kondensor terletak di bawah meja preparat. Kondensor berfungsi untuk mengumpulkan cahaya yang masuk, alat ini dapat putar dan di naik turunkan.
9.  Diafragma
     Merupakan bagian yang melekat di bawah kondensor. Bagian ini berfungsi untuk mengatur banyaknya cahaya/sinar yang masuk dengan mengatur bukaan iris.  Pada mikroskop sederhana hanya ada diafragma tanpa kondensor. 
10.  Sendi Inklinasi
     Bagian yang berfungsi untuk mengatur rebah atau tegaknya mikroskop.
11.  Cermin
     Cermin mempunyai dua sisi, sisi cermin datar dan sisi cermin cekung, berfungsi untuk memantulkan sinar dan sumber sinar. Cermin datar digunakan bila sumber sinar cukup terang, dan cermin cekung digunakan bila sumber sinar kurang. Cermin dapat lepas dan diganti dengan sumber sinar dari lampu. Pada mikroskop model baru, sudah tidak lagi dipasang cermin, karena sudah ada sumber cahaya yang terpasang pada bagian bawah (kaki).
12.  Kaki
     Bagian terbawah dari mikroskop. Kaki berfungsi untuk menopang dan memperkokoh kedudukan mikroskop.


Prinsip Kerja Mikroskop

Prinsip kerja mikroskop adalah obyek ditempatkan di ruang di antara dua lensa obyektif sehingga terbentuk bayangan nyata terbalik dan diperbesar. Lensa okuler mempunyai peran seperti lup, sehingga pengamat dapat melakukan dua jenis pengamatan yaitu dengan mata tak berakomodasi atau dengan mata berakomodasi maksimum. Pilihan jenis pengamatan ini dapat dilakukan dengan cara menggeser jarak benda terhadap lensa obyektif yang dilakukan dengan tombol soft adjustment (tombol halus yang digunakan untuk menemukan fokus). 

Proses Pembentukan Bayangan pada Mikroskop dengan Mata Berakomodasi Maksimum.
Sumber Gambar: e-dukasi.net

Pengamatan ini menempatkan bayangan akhir (bayangan lensa okuler) maya pada titik dekat pengamat (PP).
Perbesaran mikroskop pada pengamatan ini adalah:
 
Keterangan:
S(Ob) = Jarak benda lensa obyektif dalam meter
S’(Ob) = Jarak bayangan lensa obyektif dalam meter
PP = titik dekat pengamat dalam meterf(Ok) = panjang fokus lensa okuler dalam meter

Proses Pembentukan Bayangan pada Mikroskop dengan Mata Tidak Berakomodasi.
Sumber Gambar: e-dukasi.net
 
Pengamatan ini menempatkan bayangan akhir (bayangan lensa okuler) maya pada titik jauh pengamat (PR).
Perbesaran mikroskop pada pengamatan ini adalah:
S(Ob) = Jarak benda lensa obyektif dalam meter
S’(Ob) = Jarak bayangan lensa obyektif dalam meter
PP = titik dekat pengamat dalam meterf(Ok) = panjang fokus lensa okuler dalam meter

Panjang mikroskop diukur dari jarak antara lensa obyektif dan lensa okuler. Untuk masing-masing jenis pengamatan, panjang mikroskop dapat dihitung dengan cara yang berbeda.
A. Mata berakomodasi maksimum
d = Si(Ob) + So(Ok)
B. Mata tak berakomodasi
d = Si(Ob) + f(Ok)
Keterangan:
d = panjang mikroskop dalam meter
Si(Ob) = jarak bayangan lensa obyektif dalam meter
So(Ok) = jarak benda lensa okulerdalam meterf(Ok) = jarak fokus lensa okuler dalam meter

Cara Menggunakan Mikroskop

     Mikroskop merupakan alat optik yang pengoperasiannya tidaklah terlalu sulit. Namun, karena terdiri dari komponen yang rentan mengalami kerusakan seperti lensa, maka mengoperasikan mikroskop harus dilakukan secara benar dan hati-hati. Berikut adalah cara menggunakan mikroskop secara singkat.
1. Letakkan mikroskop di atas meja dengan cara memegang lengan mikroskop sehingga mikroskop berada persis di hadapan pemakai.
2. Putar revolver sehingga lensa obyektif dengan perbesaran lemah berada pada posisinya satu poros dengan lensa okuler yang ditandai bunyi klik pada revolver.
3. Atur cermin dan diafragma untuk melihat kekuatan cahaya masuk, hingga dari lensa okuler tampak terang berbentuk bulat. 
4. Tempatkan preparat pada meja benda tepat pada lubang preparat dan jepit dengan penjepit obyek/benda.
5. Aturlah fokus untuk memperjelas gambar obyek dengan cara memutar pemutar kasar, sambil dilihat dari lensa  okuler. Untuk mempertajam putarlah pemutar halus.
6. Apabila bayangan obyek sudah ditemukan, maka untuk memperbesar gantilah lensa obyektif dengan ukuran dari 10 X,40 X atau 100 X, dengan cara memutar revolver hingga bunyi klik. 
7. Apabila telah selesai menggunakan, bersihkan mikroskop dan simpan pada tempat yang tidak lembab. 



Sumber Referensi:
Read More