KÍNH HIỂN VI SOI NỔI LÀ GÌ? NGUYÊN LÝ, CẤU TẠO VÀ ỨNG DỤNG

Kính Hiển Vi Soi Nổi (Stereo Microscope) là một loại Kính hiển vi quang học được sử dụng để quan sát hình ảnh 3 chiều của mẫu vật ở độ phóng đại thấp.

Nguyên lý tạo ảnh 3 chiều của kính hiển vi soi nổi:
•   Một vật thể trong không gian được nhìn bằng hai mắt thông qua
2 đường truyền sáng độc lập với hai góc nhìn khác nhau.
•   Do đó, hình ảnh của vật thể trên võng mạc của cả hai mắt là khác nhau
•   Hai nhận thức trực quan của mắt trái và mắt phải được não kết hợp
thành một bức tranh duy nhất tạo nên ảnh 3D của vật.

Các bộ phận chính của kính hiển vi soi nổi

•   Thị kính (eyepieces): nơi nhìn vào để quan sát mẫu vật, thường có độ phóng đại 10x. Có thể nâng cấp lên độ phóng đại cao hơn như 16x, 25x.
•   Núm zoom (zoom knob): nơi điều chỉnh độ phóng đại của vật
•   Vật kính (objective lense): bộ phận đầu tiên có chức năng phóng đại ảnh của vật
•   Núm điều chỉnh tiêu cự (focus knob): điều chỉnh tiêu cự để có được ảnh sắc nét. Kính hiển vi soi nổi thường chỉ có 1 núm điều chỉnh tiêu cự chung, một số loại cao cấp hơn có thể có núm điều chỉnh thô và tinh riêng biệt.
•   Nguồn sáng: kính hiển vi soi nổi thường sử dụng nguồn sáng phản xạ (reflected light) và một số sử dụng nguồn sáng truyền qua (transmitted light) hoặc kết hợp cả hai.

Các loại thiết kế của kính hiển vi soi nổi
Có 2 loại thiết kế chính: Greenough (bên trái) và CMO (bên phải)

Thiết kế Greenough: Dạng thiết kế lâu đời nhất được tạo ra bởi Horatio S. Greenough vào đầu thế kỉ XX. Cấu tạo đường truyền quang bao gồm 2 vật kính riêng biệt xiên góc với nhau, nhờ đó tạo ra hiệu ứng 3 chiều. Ưu điểm của thiết kế Greenough là cho hình ảnh 3D rõ nét và khoảng cách làm việc lớn.
- Thiết kế CMO: được thiết kế với 1 vật kính chung duy nhất. Hai đường truyền sáng từ vật kính tới thị kính song song với nhau, điều đó cho phép có thể nâng cấp thêm các bộ phận quang học vào đường truyền quang như các phin lọc huỳnh quang. Ưu điểm của loại thiết kế này là khả năng nâng cấp cao, độ phân giải cao do khẩu độ lớn, tuy nhiên nhược điểm là khoảng cách làm việc thấp hơn loại Greenough và giá thành cũng cao hơn.
Độ phóng đại của kính hiển vi soi nổi:
Không như độ phóng đại của kính hiển vi phức hợp được tính bằng độ phóng đại của thị kính nhân với độ phóng đại của vật kính, độ phóng đại của kính hiển vi soi nổi có phần phức tạp hơn với công thức tính như sau:
Total X = Objective X * Eyepiece X * Zoom
(Độ phóng đại tổng = độ phóng đại vật kính * độ phóng đại thị kính * chỉ số trên núm Zoom)

- Ví dụ: nếu bạn đang nhìn qua kính hiển vi soi nổi có thị kính 10 x, núm zoom được đặt thành ở vị trí 2,5x và kính hiển soi nổi có vật kính 1,5x. Khi đó tổng độ phóng đại của kính hiển vi ở cài đặt hiện tại là:10 x 2,5 x 1,5 = 37,5x.
Như vậy, để thay đổi độ phóng đại của vật khi vật kính và thị kính cố định, bạn chỉ cần xoay núm Zoom trên thân kính, khi đó vật sẽ được phóng đại to/nhỏ một cách liên tục. Nếu bạn muốn có độ phóng đại cao hơn nữa, bạn có thể nâng cấp lên loại vật kính và thị kính có độ phóng đại cao hơn.
Ứng dụng của kính hiển vi soi nổi

Kính hiển vi soi nổi được ứng dụng rộng rãi trong rất nhiều lĩnh vực khác nhau như:
-   Sinh học, y học: nghiên cứu về động vật, thực vật, côn trùng, phôi,…
-   Công nghiệp: kiểm tra, phân tích lỗi sản phẩm, lắp ráp bản bản mạch, chế tạo đồng hồ,…
-   Khảo cổ học: nghiên cứu các mẫu hóa thạch
-   Nha khoa: thiết kế răng giả
-   Khoa học hình sự: giám định các dấu vết, tài liệu, đồ vật,…