Unit 2 Microscope

วนิดา ศรอี นิ ทร์

หนว่ ยที่ 2

กล้องจลุ ทรรศน์

ความเป็นมาการสรา้ งกล้องจลุ ทรรศน์
กล้องจลุ ทรรศน์ เป็นอุปกรณ์สำหรบั มองดูวัตถุทีม่ ีขนำดเล็กเกินกว่ำมองเห็นด้วยตำเปล่ำเชน่ วัตถุทีอ่ ยู่ไกล

วตั ถทุ อ่ี ย่สู งู เปน็ ตน้
ศำสตรท์ ่มี ุ่งสำรวจวัตถขุ นำดเลก็ โดยใช้เครอื่ งมือดังกล่ำวนี้ เรยี กวำ่ จุลทรรศนศำสตร์ (microscopy)

กลอ้ งจลุ ทรรศน์ของโรเบิร์ต ฮุก
เดิมกำรศึกษำวตั ถุทมี่ ีขนำดเล็กมำก เช่น วตั ถทุ ่ีอยู่ไกล วัตถุที่อยู่สงู เป็นต้น ใชเ้ พียงแวน่ ขยำยและเลนสอ์ นั
เดียวสอ่ งดู เชน่ เดยี วกับกำรใชแ้ ว่นขยำยสอ่ งดูลำยมือ ช่วงปี พ.ศ. 2133 แซคำเรียส แจนเซน ช่ำงทำแว่นชำวดัตช์
ประดษิ ฐ์กล้องจุลทรรศน์ชนิดเลนสป์ ระกอบ ประกอบด้วยแวน่ ขยำยสองอนั ตอ่ มำ กำลเิ ลโอ กำลิเลอีไดส้ รำ้ งแว่น
ขยำยสอ่ งดูสิง่ มีชีวติ เล็ก ๆ ในปี พ.ศ. 2208 รอเบิร์ต ฮกุ ได้ประดษิ ฐ์กล้องจุลทรรศน์ชนิดเลนส์ประกอบท่ีมลี ำกล้อง
รปู ร่ำงสวยงำม ปอ้ งกนั กำรรบกวนจำกแสงภำยนอกได้ และไม่ตอ้ งถอื เลนสใ์ ห้ซอ้ นกัน เขำส่องดูไม้คอร์กท่ฝี ำนบำง
ๆ แล้วพบช่องเลก็ ๆ มำกมำย เขำเรยี กช่องเหล่ำนั้นว่ำเซลล์ ซึง่ หมำยถึงห้องว่ำง ๆ หรือห้องขงั เซลล์ที่ฮุกเห็นเปน็
เซลล์ทต่ี ำยแลว้ เหลอื แตผ่ นงั เซลลข์ องพชื ซ่ึงแข็งแรงกวำ่ เย่ือหุ้มเซลล์ในสตั ว์ จงึ ทำให้คงรูปร่ำงอย่ไู ด้ ฮกุ จึงไดช้ ื่อว่ำ
เปน็ ผทู้ ต่ี ้ังช่อื เซลล์
ในปี พ.ศ. 2215 อันโตนี ฟัน เลเวินฮุก ชำวดัตช์ สร้ำงกล้องจุลทรรศนช์ นิดเลนสเ์ ดียวจำกแว่นขยำยท่ีเขำฝน
เอง แว่นขยำยบำงอันขยำยได้ถึง 270 เท่ำ เขำใช้กล้องจุลทรรศน์ตรวจดูหยดน้ำจำกบึงและแม่น้ำ และจำกน้ำฝนที่
รองไว้ในหม้อ เห็นสิ่งมีชีวิตเล็ก ๆ มำกมำย นอกจำกน้ี เขำยังส่องดูส่ิงมีชีวิตต่ำง ๆ เช่น เม็ดเลือดแด ง, กล้ำมเน้ือ
เป็นต้น เม่ือเขำพบสิ่งเหล่ำน้ี เขำรำยงำนไปยังรำชสมำคมแห่งกรุงลอนดอน จึงได้รับกำรยกย่องว่ำเป็นผู้ประดิษฐ์
กลอ้ งจลุ ทรรศน์
• พ.ศ. 2367 ดโู ธรเชต์ นักพฤกษศำสตร์ชำวฝรั่งเศสศกึ ษำเนื้อเยอ่ื พชื และสัตว์พบว่ำประกอบด้วยเซลล์
• พ.ศ. 2376 โรเบริ ต์ บรำวน์ นักพฤกษศำสตรช์ ำวองั กฤษ เป็นค้นแรกที่พบว่ำเซลล์และพชื มนี วิ เคลียสเปน็
กอ้ นกลมๆ อยูภ่ ำยในเซลล์
• พ.ศ. 2378 นกุ นะดือจำร์แดง นักสตั วศำสตร์ชำวฝร่งั เศส ศกึ ษำจลุ ินทรีย์และสง่ิ มีชีวิตอื่น ๆ พบวำ่ ภำยใน
ประกอบด้วยของเหลวใส ๆ จึงเรยี กวำ่ ซำร์โคด ซึ่งเปน็ ภำษำฝรั่งเศสมำจำกศพั ทก์ รีกวำ่ ซำรค์ (Sarx) ซง่ึ
แปลวำ่ เนื้อ
• พ.ศ. 2381 มัททิอสั ชไลเดน นักพฤกษศำสตร์ชำวเยอรมนั ศกึ ษำเน้ือเย่ือพชื ชนดิ ต่ำง ๆ พบวำ่ พืชทุกชนดิ
ประกอบดว้ ยเซลล์

• พ.ศ. 2382 ชไลเดนและทโี อดอร์ ชวำน จงึ รว่ มกันตงั้ ทฤษฎเี ซลล์ ซึง่ มใี จควำมสรุปไดว้ ่ำ "ส่ิงมีชีวติ ทุกชนดิ
ประกอบไปด้วยเซลล์และผลิตภัณฑจ์ ำกเซลล"์

• พ.ศ. 2382 ปรู ์กิเญ นกั สตั วิทยำชำวเชโกสโลวำเกยี ศกึ ษำไขแ่ ละตัวอ่อนของสตั วช์ นดิ ตำ่ ง ๆ พบวำ่ ภำยในมี
ของเหลวใส เหนยี ว ออ่ นนุ่มเป็นวนุ้ เรยี กว่ำโพรโทพลำสซมึ
ตอ่ จำกน้นั มีนกั วทิ ยำศำสตรอ์ ีกมำกมำยทำกำรศึกษำเกีย่ วกับเซลลด์ ้วยกล้องจุลทรรศนช์ นดิ เลนสป์ ระกอบ

และได้พฒั นำให้ดียิ่งข้ึน จนกระท่ังปี พ.ศ. 2475 นกั วทิ ยำศำสตร์ชำวเยอรมันคือแอนสท์ รสั กำและมักซ์ นอลล์ ได้
เปลย่ี นแปลงกระบวนกำรของกลอ้ งจลุ ทรรศน์ที่ใช้แสงและเลนสม์ ำใช้ลำอเิ ลก็ ตรอน ทำให้เกิดกล้องจลุ ทรรศน์
อิเล็กตรอนข้นึ ในระยะต่อ ๆ มำ ปจั จบุ ันมี

กำลงั ขยำยกวำ่ 5 แสนเทำ่
ขอ้ มูลเกี่ยวกบั กล้องจุลทรรศน์

กล้องจลุ ทรรศน์ เป็นอุปกรณ์สำหรับมองดูวัตถุที่มีขนำดเลก็ เกนิ กว่ำมองเห็นดว้ ยตำเปลำ่
เช่น วัตถุทอ่ี ยู่ไกล วตั ถทุ ี่อยู่สูง เปน็ ต้น ศำสตรท์ ่ีมงุ่ สำรวจวัตถขุ นำดเล็กโดยใช้เคร่ืองมอื ดังกลำ่ วนี้
เรยี กวำ่ จลุ ทรรศน์ศำสตร์ (microscopy)

กลอ้ งจุลทรรศน์ของโรเบิรต์ ฮุก
เดิมกำรศึกษำวตั ถุทม่ี ขี นำดเลก็ มำก เชน่ วัตถุที่อยไู่ กล วตั ถุที่อยูส่ ูง เปน็ ต้น ใช้เพยี งแวน่ ขยำยและเลนส์
อนั เดียวสอ่ งดู เช่นเดียวกบั กำรใช้แว่นขยำยส่องดูลำยมอื ชว่ งปี พ.ศ. 2133 แซคำเรยี ส แจนเซน ช่ำงทำแวน่ ชำวดตั ช์
ประดษิ ฐก์ ล้องจุลทรรศน์ชนิดเลนส์ประกอบ ประกอบด้วยแว่นขยำยสองอนั ต่อมำ กำลิเลโอ กำลิเลอี ไดส้ ร้ำงแว่น
ขยำยสอ่ งดูสงิ่ มีชวี ิตเลก็ ๆ

ในปี พ.ศ. 2208 รอเบิรต์ ฮุก ได้ประดิษฐ์กล้องจุลทรรศนช์ นดิ เลนสป์ ระกอบที่มีลำกลอ้ งรปู ร่ำงสวยงำม
ปอ้ งกันกำรรบกวนจำกแสงภำยนอกได้ และไมต่ ้องถอื เลนสใ์ หซ้ ้อนกนั เขำสอ่ งดูไม้คอร์กท่ฝี ำนบำง ๆ แลว้ พบช่องเล็ก
ๆ มำกมำย เขำเรยี กช่องเหลำ่ นั้นว่ำเซลล์ ซงึ่ หมำยถึงหอ้ งว่ำง ๆ หรือหอ้ งขงั เซลล์ที่ฮุกเหน็ เปน็ เซลลท์ ่ตี ำยแล้ว เหลือ
แตผ่ นังเซลล์ของพชื ซึ่งแข็งแรงกว่ำเย่อื หุ้มเซลล์ในสตั ว์ จงึ ทำใหค้ งรูปรำ่ งอยไู่ ด้ ฮกุ จึงไดช้ ่ือว่ำเป็นผูท้ ่ตี ้งั ช่อื เซลล์
ในปี พ.ศ. 2215 อนั โตนี ฟัน เลเวินฮุก ชำวดตั ช์ สรำ้ งกล้องจลุ ทรรศนช์ นิดเลนสเ์ ดยี วจำกแวน่ ขยำยที่เขำฝนเอง แวน่
ขยำยบำงอนั ขยำยไดถ้ งึ 270 เทำ่ เขำใชก้ ล้องจุลทรรศน์ตรวจดหู ยดนำ้ จำกบึงและแม่น้ำ และจำกน้ำฝนทรี่ องไวใ้ น
หมอ้ เห็นส่งิ มีชวี ติ เลก็ ๆ มำกมำย นอกจำกน้ี เขำยังสอ่ งดูส่ิงมชี วี ิตตำ่ ง ๆ เช่น เม็ดเลอื ดแดง, กลำ้ มเนอื้ เป็นต้น เม่ือ
เขำพบสิ่งเหล่ำน้ี เขำรำยงำนไปยังรำชสมำคมแห่งกรุงลอนดอน จึงไดร้ ับกำรยกย่องวำ่ เป็นผู้ประดิษฐก์ ล้องจุลทรรศน์

• พ.ศ. 2367 ดโู ธรเชต์ นกั พฤกษศำสตร์ชำวฝรงั่ เศสศกึ ษำเนื้อเยอ่ื พชื และสัตว์พบวำ่ ประกอบด้วยเซลล์
• พ.ศ. 2376 โรเบริ ์ต บรำวน์ นกั พฤกษศำสตรช์ ำวอังกฤษ เป็นคน้ แรกท่ีพบวำ่ เซลลแ์ ละพชื มนี วิ เคลียสเป็น

ก้อนกลมๆ อยู่ภำยในเซลล์
• พ.ศ. 2378 นุก นะดือจำรแ์ ดง นกั สัตวศำสตรช์ ำวฝรงั่ เศส ศกึ ษำจุลินทรีย์และสิ่งมีชวี ิตอื่น ๆ พบวำ่ ภำยใน

ประกอบด้วยของเหลวใส ๆ จงึ เรียกวำ่ ซำร์โคด ซึง่ เป็นภำษำฝรั่งเศสมำจำกศพั ทก์ รีกวำ่ ซำรค์ (Sarx) ซง่ึ
แปลว่ำเน้ือ
• พ.ศ. 2381 มัททิอัส ชไลเดน นกั พฤกษศำสตร์ชำวเยอรมัน ศกึ ษำเนื้อเย่ือพชื ชนิดต่ำง ๆ พบวำ่ พชื ทุกชนดิ
ประกอบด้วยเซลล์
• พ.ศ. 2382 ชไลเดนและทโี อดอร์ ชวำน จึงร่วมกันตัง้ ทฤษฎเี ซลล์ ซง่ึ มใี จควำมสรปุ ไดว้ ำ่ "สิ่งมีชวี ติ ทุกชนดิ
ประกอบไปด้วยเซลล์และผลติ ภัณฑ์จำกเซลล์"
• พ.ศ. 2382 ปูรก์ ิเญ นักสตั วทิ ยำชำวเชโกสโลวำเกีย ศึกษำไข่และตวั อ่อนของสตั วช์ นดิ ตำ่ ง ๆ พบว่ำภำยในมี
ของเหลวใส เหนยี ว อ่อนนุ่มเปน็ วนุ้ เรยี กวำ่
โพรโทพลำสซึม

ตอ่ จำกน้นั มีนกั วทิ ยำศำสตรอ์ ีกมำกมำยทำกำรศึกษำเกยี่ วกบั เซลลด์ ้วยกล้องจุลทรรศนช์ นดิ
เลนส์ประกอบ และไดพ้ ฒั นำให้ดยี ิง่ ขึ้น
จนกระท่งั ปี พ.ศ. 2475 นักวิทยำศำสตร์ชำวเยอรมันคือแอนสท์ รสั กำและมักซ์ นอลล์ ได้เปล่ยี นแปลงกระบวนกำร
ของกล้องจลุ ทรรศน์ทใี่ ช้แสงและเลนส์มำใช้ลำอเิ ลก็ ตรอน ทำให้เกดิ กล้องจุลทรรศน์อเิ ล็กตรอนขนึ้ ในระยะต่อ ๆ มำ
ปัจจุบนั มีกำลังขยำยกว่ำ 5 แสนเท่ำ

ประเภทของกล้องจุลทรรศน์

กล้องจุลทรรศน์สำมำรถแบ่งออกเป็นประเภทใหญ่ ๆ ได้ 2 ประเภท คือ กล้องจุลทรรศนแ์ บบใช้แสง
(optical microscopes) และกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอน (electron microscopes) ชนิดที่พบได้มำกท่ีสุด คือ
ชนิดท่ีประดิษฐ์ขึ้นเป็นครั้งแรก เรียกว่ำ กล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสง เป็นอุปกรณ์ใช้แสงอย่ำงหนึ่ง มีเลนส์อย่ำง
น้อย 1 ชน้ิ เพื่อทำกำรขยำยภำพวัตถุทีว่ ำงในระนำบโฟกสั ของเลนสน์ ้นั ๆ

กล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสง

กล้องจลุ ทรรศนแ์ บบใชแ้ สง
1. Light microscope เป็นกล้องจุลทรรศน์ท่ีพบอยู่ทวั่ ไป โดยเวลำส่องดูจะเห็นพ้ืนหลังเปน็ สีขำว และจะเห็น
เชื้อจลุ นิ ทรยี ม์ สี ีเขม้ กวำ่
2. Stereo microscope เป็นกล้องจุลทรรศน์ท่ีสอ่ งดูสิง่ มีชีวติ ที่ไม่เลก็ มำก ส่องดูเป็น 3 มิติ ส่วนใหญ่จะใช้ใน
กำรศึกษำแมลง
3. Dark field microscope เป็นกล้องจุลทรรศน์ท่ีมีพ้ืนหลังเป็นสีดำ เห็นเชื้อจุลินทรีย์สว่ำง เหมำะสำหรับใช้
สอ่ งจลุ ินทรียท์ ีม่ ขี นำดเล็กทต่ี ิดสยี ำก
4. Phase contrast microscope ใช้สำหรับสอ่ งเชอ้ื จลุ นิ ทรีย์ทีย่ ังไมไ่ ด้ทำกำรย้อมสี จะเหน็ ชัดเจนกว่ำ Light
microscope
5. Fluorescence microscope ใชแ้ หลง่ กำเนิดแสงเป็นอัลตรำไวโอเลต ส่องดูจลุ ินทรีย์ทยี่ อ้ มดว้ ยสำร
เรอื งแสง ซ่ึงเมือ่ กระทบกับแสง UV จะเปลย่ี นเปน็ แสงชว่ งทม่ี องเหน็ ได้ แลว้ แต่ชนดิ ของสำรทีใ่ ช้ พน้ื หลัง
มักมสี ีดำ

กลอ้ งจลุ ทรรศน์อเิ ลก็ ตรอน

กล้องจุลทรรศน์อเิ ลก็ ตรอน
กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอน (Electron microscope) เป็นกล้องจุลทรรศน์ที่มีกำลังกำรขยำยสูง

มำก เพรำะใช้ลำแสงอิเล็กตรอนแทนแสงปกติและใช้สนำมแม่เหล็กไฟฟ้ำแทนเลนส์แก้ว เป็นกล้องท่ีใช้ใน
กำรศึกษำโครงสร้ำง และส่วนประกอบของเซลล์ ได้อย่ำงละเอียด ท่ีกล้องชนิดอื่นไม่สำมำรถ ทำได้ มี
กำลังขยำย 1,600 เท่ำ กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอน ( Electron microscope) เป็นชนิดของกล้องจุลทรรศน์
แบบหนึ่งที่ใชอ้ เิ ล็กตรอนท่ีถูกเรง่ ควำมเรว็ เป็นแหล่งที่มำของกำรส่องสว่ำง เน่ืองจำกอเิ ลก็ ตรอนมีควำมยำวคล่ืนส้ัน
กว่ำโฟตอนของแสงที่มนุษย์มองเห็นได้ถึง 100,000 เท่ำ กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนจึงมีกำลังขยำยสูงกว่ำกล้อง
จุลทรรศน์แบบใช้แสงและสำมำรถเปิดเผยให้เห็นโครงสร้ำงของวัตถุท่ีมีขนำดเล็กมำกๆได้ กล้องจุลทรรศน์
อิเล็กตรอนแบบส่องผ่ำนสำมำรถให้รำยละเอียดได้สูงถึง 50 picometre และมีกำลังกำรขยำยได้ถึงประมำณ
10,000,000 เท่ำ ขณะที่ส่วนใหญ่ของกล้องจุลทรรศน์แบบแสงจะถูกจำกัดโดยกำรเล้ียวเบนของแสงท่ีให้ควำม
ละเอียดประมำณ 200 นำโนเมตรและกำลังขยำยที่ใชกำรไดต้ ำ่ กว่ำ 2000 เทำ่

กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่องผ่ำนใช้เลนส์ไฟฟ้ำสถิตและแม่เหล็กไฟฟ้ำ ( electrostatic and
electromagnetic lenses) ในกำรควบคุมลำแสงอิเล็กตรอนและโฟกัสมันเพอ่ื สร้ำงเป้นภำพ เลนสแ์ สงอิเล็กตรอน
เหลำ่ นเี้ ปรยี บเทยี บไดก้ ับเลนส์แก้วของกลอ้ งจุลทรรศนแ์ บบใชแ้ สงออปติคอล

กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนถูกนำไปใช้ในกำรตรวจสอบโครงสร้ำงขนำดเล็กมำกๆของตัวอย่ำงทำงชีวภำพ
และอนินทรีที่หลำกหลำยรวมทั้งจุลินทรีย์ เซลล์ชีวะ โมเลกุลขนำดใหญ่ ตัวอย่ำงช้ินเน้ือ โลหะ และคริสตัล ด้ำน
อุตสำหกรรมกล้องจุลทรรศน์อเิ ล็กตรอนมักจะใช้สำหรับกำรควบคมุ คุณภำพและกำรวเิ ครำะหค์ วำมล้มเหลว กล้อง
จุลทรรศน์อิเล็กตรอนที่ทันสมัยสำมำรถผลิตภำพถ่ำยขนำดจ๋ิวแบบอิเล็กตรอน ( electron micrograph) โดยใช้
กล้องดิจิตอลแบบพิเศษหรือ frame grabber (อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกที่ใช้จับภำพน่ิงจำกสัญญำณวิดีโอแอนะลอก
หรอื ดิจิตอล) ในกำรจับภำพ

เป็นชนิดของกล้องจุลทรรศน์แบบหนึ่งท่ีใช้อิเล็กตรอนท่ีถูกเร่งควำมเร็วเป็นแหล่งท่ีมำของกำรส่องสว่ำง
เนื่องจำกอิเล็กตรอนมีควำมยำวคลื่นสั้นกว่ำโฟตอนของแสงที่มนุษย์มองเห็นได้ถึง 100,000 เท่ำ กล้องจุลทรรศน์
อิเล็กตรอนจึงมีกำลังขยำยสูงกว่ำกล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสงและสำมำรถเปิดเผยให้เห็นโครงสร้ำงของวัตถุท่ีมี
ขนำดเล็กมำก ๆ ได้ กล้องจลุ ทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่องผ่ำนสำมำรถใหร้ ำยละเอียดได้สูงถึง 50 picometre และ
มกี ำลังกำรขยำยได้ถงึ ประมำณ 10,000,000 เท่ำ ขณะทสี่ ว่ นใหญ่ของกลอ้ งจุลทรรศนแ์ บบแสงจะถูกจำกดั โดยกำร
เลย้ี วเบนของแสงทีใ่ หค้ วำมละเอียดประมำณ 200 นำโนเมตรและกำลังขยำยท่ใี ชกำรได้ตำ่ กว่ำ 2000 เท่ำ

กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่องผ่ำนใช้เลนส์ไฟฟ้ำสถิตและแม่เหล็กไฟฟ้ำ ( electrostatic and
electromagnetic lenses) ในกำรควบคุมลำแสงอเิ ล็กตรอนและโฟกสั มันเพอ่ื สร้ำงเป้นภำพ เลนสแ์ สงอิเล็กตรอน
เหล่ำนเ้ี ปรียบเทยี บได้กบั เลนสแ์ ก้วของกลอ้ งจลุ ทรรศน์แบบใช้แสงออปติคอล

กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนถูกนำไปใช้ในกำรตรวจสอบโครงสร้ำงขนำดเล็กมำกๆของตัวอย่ำงทำงชีวภำพ
และอนินทรีท่ีหลำกหลำยรวมทั้งจุลินทรีย์ เซลล์ชีวะ โมเลกุลขนำดใหญ่ ตัวอย่ำงชิ้นเนื้อ โลหะ และคริสตัล ด้ำน
อุตสำหกรรมกล้องจลุ ทรรศน์อิเล็กตรอนมักจะใชส้ ำหรบั กำรควบคุมคุณภำพและกำรวิเครำะหค์ วำมล้มเหลว กลอ้ ง
จุลทรรศน์อิเล็กตรอนท่ีทันสมัยสำมำรถผลิตภำพถ่ำยขนำดจ๋ิวแบบอิเล็กตรอน ( electron micrograph) โดยใช้
กล้องดิจิตอลแบบพิเศษหรือ frame grabber (อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกที่ใช้จับภำพนิ่งจำกสัญญำณวิดีโอแอนะลอก
หรอื ดจิ ติ อล) ในกำรจบั ภำพ

กาลงั ขยายกล้องจุลทรรศน์
สูตรสำคญั เกย่ี วกับกล้องจลุ ทรรศน์
กำลังขยำยของกลอ้ งจุลทรรศน์ = กำลังขยำยของเลนส์ใกล้วตั ถุ x กำลงั ขยำยของเลนส์ใกล้ตำ
ขนำดจริงของวัตถุ = ขนำดของภำพทป่ี รำกฏจำกกล้องจลุ ทรรศน์
กำลังขยำยของกลอ้ ง
กำรหำเส้นผำ่ นศูนย์กลำงของจอภำพ = กำลังขยำยของเลนสต์ ำ่ สุด x เส้นผำ่ นศูนยก์ ลำงของจอภำพต่ำสุด
กำลงั ขยำยของเลนส์ (ขณะที่ศกึ ษำ)
ส่วนประกอบต่าง ๆ ของกล้องจลุ ทรรศน์

สว่ นประกอบต่ำงๆของกล้องจุลทรรศน์
ส่วนประกอบตา่ งๆของกล้องจลุ ทรรศน์
1. ลำกลอ้ ง (Body tube) เป็นสว่ นท่ีเชอ่ื มโยงอยรู่ ะหวำ่ งเลนส์ใกล้ตำกบั เลนส์ใกล้วตั ถุ มีหนำ้ ทป่ี อ้ งกนั ไม่ให้

แสงจำกภำยนอกรบกวน
2. แขน (Arm) คือสว่ นทท่ี ำหน้ำที่ยดึ ระหวำ่ งสว่ นลำกลอ้ งกับฐำน เปน็ ตำแหน่งทจี่ บั เวลำยกกล้อง
3. แทน่ วำงวตั ถุ (Speciment stage) เป็นแทน่ ใชว้ ำงแผน่ สไลดท์ ่ตี ้องกำรศึกษำ
4. ท่หี นีบสไลด์ (Stage clip) ใชห้ นีบสไลดใ์ หต้ ดิ อยู่กับแทน่ วำงวตั ถุ ในกลอ้ งรนุ่ ใหม่จะมี Mechanical stage

แทนเพ่อื ควบคมุ กำรเลอ่ื นสไลด์ใหส้ ะดวกขนึ้
5. ฐำน (Base) เป็นส่วนทใ่ี ชใ้ นกำรต้งั กล้อง ทำหน้ำทร่ี บั นำ้ หนักตัวกลอ้ งทง้ั หมด

6. กระจกเงำ (Mirror) ทำหน้ำทสี่ ะท้อนแสงจำกธรรมชำติหรือแสงจำกหลอดไฟภำยในหอ้ งให้ส่องผ่ำนวตั ถุ
โดยท่ัวไปกระจกเงำมี 2 ด้ำน ด้ำนหนึ่งเป็นกระจกเงำเว้ำ อีกด้ำนเปน็ กระจกเงำระนำบ สำหรบั กล้องรุ่นใหม่
จะใชห้ ลอดไฟเปน็ แหลง่ กำเนดิ แสง ซึง่ สะดวกและชดั เจนกวำ่

7. เลนสร์ วมแสง (condenser) ทำหนำ้ ทรี่ วมแสงให้เข้มขึ้นเพ่อื สง่ ไปยังวตั ถุทต่ี ้องกำรศึกษำ
8. ไดอะแฟรม (diaphragm) อยใู่ ตเ้ ลนสร์ วมแสงทำหน้ำทป่ี รบั ปริมำณแสงใหเ้ ข้ำสู่เลนส์ในปริมำณทตี่ ้องกำร
9. ปมุ่ ปรับภำพหยำบ (Coarse adjustment) ทำหนำ้ ทีป่ รบั ภำพโดยเปล่ยี นระยะโฟกสั ของเลนส์ใกล้วตั ถุ

(เลือ่ นลำกลอ้ งหรือแท่นวำงวัตถขุ ึน้ ลง) เพ่อื ทำให้เหน็ ภำพชัดเจน
10. ปมุ่ ปรับภำพละเอียด (Fine adjustment) ทำหนำ้ ทปี่ รบั ภำพ ทำใหไ้ ดภ้ ำพท่ีชัดเจนมำกขึน้
11. เลนสใ์ กลว้ ตั ถุ (Objective lens) จะตดิ อยกู่ บั จำนหมุน (Revolving nose piece) ซึ่งจำนหมนุ น้ที ำหนำ้ ท่ี

ในกำรเปลยี่ นกำลังขยำยของเลนส์
ใกล้วตั ถุ ตำมปกติเลนส์ใกล้วตั ถมุ กี ำลงั ขยำย 3-4 ระดับ คือ 4x 10x 40x 100x ภำพทเี่ กิดจำกเลนสใ์ กลว้ ัตถุ
เป็นภำพจรงิ หวั กลับ
12. เลนส์ใกลต้ ำ (Eye piece) เปน็ เลนสท์ ีอ่ ย่บู นสดุ ของลำกล้อง โดยท่ัวไปมีกำลงั ขยำย 10x หรอื 15x ทำหน้ำที่
ขยำยภำพที่ไดจ้ ำกเลนสใ์ กลว้ ัตถุใหม้ ขี นำดใหญ่ขึ้น ทำให้เกิดภำพท่ีตำผู้ศกึ ษำสำมำรถมองเห็นได้ โดยภำพท่ีได้
เป็นภำพเสมอื นหัวกลับ

การใชก้ ล้องจลุ ทรรศนแ์ บบใชแ้ สง
หลกั การท่วั ไป

กำรใช้กล้องจุลทรรศน์เป็นเรื่องปกติสำหรับผู้ศึกษำทดลองเกี่ยวกับชีววิทยำ ฉนั้นผู้ใช้กล้องควรศึกษำวิธีกำรใช้
กล้องให้ถูกต้องด้วย กรณีที่จะกล่ำวต่อไปนี้ ผู้ใช้บำงคนอำจคิดว่ำไม่สำคัญหรืออำจถือว่ำตัวเองใช้เป็นแล้วจะข้ำม
ขัน้ ตอนไปก็ได้ แต่เพอ่ื ประโยชนแ์ กผ่ ู้ใช้เอง กำรใชก้ ลอ้ งควรปฏิบตั ติ ำมขน้ั ตอนดงั น้ี
วธิ ีการใชก้ ลอ้ ง

1. ให้ใช้กล้องจลุ ทรรศนท์ ่หี ้องปฏิบตั ิกำรมใี ชอ้ ยู่ ยกกล้องอย่ำงถกู วธิ ี
2. วำงกล้องไวต้ รงหนำ้ ปรับกล้องให้อย่ใู นลกั ษณะทสี่ ำมำรถทำงำนไดส้ ะดวก
3. ควรศกึ ษำระบบกำรทำงำนของกล้องและสว่ นประกอบใหเ้ ขำ้ ใจกอ่ นลงมอื ใช้จรงิ จำกคมู่ ือหรอื ถำม

ผูด้ ูแลหอ้ งปฏบิ ตั ิกำร
4. ให้หมุนรโี วลวงิ โนสพีชเอำเลนส์ใกล้วัตถอุ ันกำลังขยำย 4 x หรอื 10 x เขำ้ ตรงช่องกึง่ กลำงของแท่นวำง

วตั ถุ สำหรับผเู้ ริม่ ใช้ ขอแนะนำให้ใชอ้ นั 4 x ก่อน เพรำะหำภำพไดง้ ำ่ ยกว่ำขณะหมนุ เม่ือไดย้ นิ เสยี ง
ดงั กริก๊ หมำยควำมวำ่ เลนส์เขำ้ ที่ถูกต้องแล้ว
5. ปรบั เลนสร์ วมแสงให้ขึ้นอยู่ในระดบั สูงสดุ
6. เปิดไอรสิ ไดอะเฟรมของเลนสร์ วมแสงออกให้กวำ้ งทส่ี ดุ

7. กรณีที่ใช้กระจกเงำ ให้เปิดสวิตช์ของหลอดไฟฟ้ำจำกแหล่งแสง หำกแหล่งแสงอยู่ท่ีฐำนก็ให้เสียบปล๊ัก
เปิด

สวิตช์ไดเ้ ลย แสงท่ี ใช้ควรเป็นแสงขำวนวล
8. ดึงเลนส์ใกลต้ ำออกจำกกล้องวำงในท่ีสะอำด หำกเป็นแบบสองกระบอกตำใหด้ ึงดำ้ นทีถ่ นดั ออก

เพยี งอันเดยี ว
9. มองดูที่ปำกลำกลอ้ งด้ำนท่ีถอดเลนส์ใกลต้ ำออก มอื ทง้ั สองจับท่ีกระจกเงำหันเอำด้ำนรำบเข้ำหำ

แสงสว่ำง พยำยำมปรบั ใหแ้ สง สะท้อนเขำ้ สกู่ ล้องมำกทสี่ ุด โดยใหส้ งั เกตดงั น้ ถำ้ เห็นแสงขำวนวลเต็ม
พนื้ ที่รบั แสงลักษณะเชน่ นถ้ี อื วำ่ แสงสว่ำงถกู ต้องดแี ล้ว หำกแสง ไม่เต็ม หรือตอ้ งกำรมำกกวำ่ น้ีให้ใช้
กระจกด้ำนเวำ้ แตค่ วรระวังเพรำะแสงมำกจะมีผลต่อนยั นต์ ำเม่ือแสงถกู ต้องกใ็ ห้ดำเนนิ กำรขนั้ ต่อไป
10. ปดิ ไอริสไดอะเฟรมใหม้ ำกท่ีสุด ขณะปิดให้สังเกตควำมเขม้ ของแสงไวด้ ้วย แล้วก็คอ่ ย ๆ เปดิ ใหก้ วำ้ ง
อกี คร้ัง หลงั จำกนั้นปรับควำม เขม้ ของแสงสว่ำงใหเ้ ข้ำสู่กลอ้ งประมำณ 2/3 หรอื 60-75 เปอรเ์ ซ็นต์
เม่ือทกุ อย่ำงเรยี บร้อยให้สวมเลนส์ใกล้ตำกลบั เข้ำที่เดิม
11. ในกรณีกลอ้ งใช้ระบบกำรส่องสวำ่ งของโคเลอร์ อย่ำงเชน่ กล้องจลุ ทรรศน์แบบแทรกสอดหรือ
เฟสคอนทรำส หำกปรับวงแหวนไม่ตรงทำใหก้ ำรแทรกสอดของแสงไมถ่ ูกต้องภำพที่ได้ไมด่ ีในกรณใี ช้ใน
กำรถำ่ ยภำพ ภำพทอ่ี อกมำมืดด้ำนสวำ่ งด้ำน ตอ้ งจดั ระบบสอ่ งสว่ำงใหม่
12. นำตวั อยำ่ งที่ตอ้ งกำรศกึ ษำให้สว่ นที่จะดูอยู่ตรงจุดกง่ึ กลำงตรงส่วนบนสุดของเลนสร์ วมแสง แท่น
ธรรมดำต้องใชส้ ปริงคลิบหนบี ตวั อยำ่ งใหแ้ น่น วิธกี ำรโดยยกปมุ่ ขึ้นกอ่ นแล้วหมนุ สปริงมำอยู่
ตรงขอบสไสด์จำกน้นั กค็ ่อย ๆ กดลงจนแนน่
13. กำรปรับหำภำพหรอื โฟกสั ต้องคำนึงถงึ ระยะทำงำนของเลนส์ใกลว้ ัตถุทุกคร้งั กลอ้ งเลนส์ประกอบ
ทัว่ ๆ ไปเริ่มต้นด้วยกำรใช้กำลัง ขยำยต่ำ ก่อนทกุ คร้งั แล้วจึงค่อยเปลย่ี นเม่ือภำพชดั เจนไปสู่กำลังขยำย
ทีส่ งู ขนึ้ อันตอ่ ๆ ไปตำมลำดับ ยกเว้นกล้องสเตอริโอตอ้ งใชก้ ำลังขยำยสูงสุดกอ่ น
14. เลอ่ื นภำพตรงตำแหนง่ ทตี่ ้องกำรศึกษำเข้ำกึง่ กลำงของพน้ื ที่ หรอื ตรงเข็มชปี้ รบั ภำพใหช้ ดั เจนอกี ครงั้
ก่อนเปล่ียนเป็นกำลงั ขยำย ทส่ี งู อันต่อไป
15. ในกรณีที่แสงมสี คี ่อนไปทำงแดงหรอื มีแสงมำกเกินไป ให้ใช้แว่นกรองแสงสฟี ้ำหรอื ขำวมัว ๆ ลดแสง
หรืออำจจะหรีอ ไอรสิ ไดอะเฟรม กไ็ ด้
16. กรณกี ลอ้ งเป็นแบบหนงึ่ กระบอกตำขณะมองภำพต้องลมื ตำทั้ง 2 ขำ้ ง ไมค่ วรหลับตำข้ำงใดขำ้ งหนึ่ง
แมว้ ำ่ คร้งั แรก ๆ ทำได้อยำก แตค่ รัง่ ตอ่ ไปจะชินไปเอง ทัง้ น้ีเพือ่ ป้องกนั สำยตำเอียง หรอื ปวดเม่ือยในตำ
มีผลทำใหป้ วดศรีษะได้ ขณะทำงำนต้องสลับทั้งข้ำงขวำและข้ำงซำ้ ย เท่ำ ๆ กัน
17. กรณีกล้องแบบสองกระบอกตำ ที่กระบอกตำจะมที ่ีปรบั ระยะห่ำงของเลนส์ใกลต้ ำ ผูใ้ ช้ต้องปรับใหต้ รง
กับควำมตอ้ งกำรของนัยน์ ตำก่อนทกุ คร้งั
18. กรณใี ชก้ ำลงั ขยำย 100 x ตอ้ งใช้น้ำมัน วธิ กี ำรหยดทำได้ทั้งทีต่ ัวอยำ่ งและหนำ้ เลนส์ กล่ำวคือ หมุน
หนำ้ เลนสอ์ ันกำลงั ขยำย 100 x ขึน้ ด้ำนบน เมอื่ หยดน้ำมันแลว้ หมุนกลบั เข้ำท่ีเดมิ เม่ือเลกิ ใช้งำน

ตอ้ งกำรเช็ดน้ำมนั ออกก็กระทำแบบเดียวกนั หำกเปลี่ยนกำลงั ขยำยหรือ เปลยี่ นสไลด์ ให้เปลีย่ นจำก
อัน 100 x ไปหำอัน 4x ไม่ใช่เปลี่ยนจำก 100 x ไปหำ 40 x ซ่ึงระยะทำงำนใกลเ้ คียงกนั มำก บำงคร้ัง
น้ำมันอำจโดนเลนส์ อัน 40 x ได้
19. กำรใชก้ ลอ้ งสำหรับงำนเฉพำะอยำ่ ง กล้องจลุ ทรรศนแ์ บบเรืองแสง หำกไมม่ คี วำมรู้เกย่ี วกับวธิ กี ำรใช้
หำ้ มใชเ้ ด็ดขำด เพรำะนอกจำก จะทำให้กล้องเสียหำยแลว้ ผู้ใช้เองอำจมอี ันตรำยถึงกบั นยั น์ตำบอด
การใช้กลอ้ งจุลทรรศน์อิเล็กตรอน

หลักกำรทัง้ หมดของกล้องจลุ ทรรศน์อิเล็กตรอน เหมือนกับกล้องท่เี ลนสก์ ระจกเพยี งแตเ่ ปล่ียนจำกเลนส์
แก้วเป็นแม่เหล็กและ ใช้อิเล็กตรอนแทนแสง เน่ืองจำกสำมำรถปรับอิเล็กตรอนให้สั้นแลว้ ว่งิ ไปตำมเลนสแ์ ม่เหลก็
ภำพจึงขยำยได้มำก สำมำรถส่องดูวัตถุขนำดเล็ก ท่ีสุดประมำณ 0.0005 ไมโครเมตร หรือเล็กกว่ำวัตถุท่ีมองเห็น
ด้วยกล้องจุลทรรศน์เลนส์ประกอบธรรมดำ ถึง 400 เท่ำ ปัจจุบันกล้องน้ีสำมำรถขยำยได้สูงสุดถึง 500,000 เท่ำ
หรอื มำกกวำ่ ภำพท่ีเกดิ ข้ีนเป็นภำพเสมือนเกิดบนจอท่ฉี ำบด้วยสำรเรืองแสงเช่นเดียวกบั จอรบั ภำพโทรทัศน์ เมือ่
อิเล็กตรอนตกลงบนจอทำใหว้ ัตถุที่ฉำบด้วยสำรเรืองแสงนนั้ เปลง่ รังสสี ีเขียวแกมเหลืองออกมำ ผู้ใช้สำมำรถศึกษำ
ภำพที่ปรำกฎบนจอโดยตรงหรือบนั ทกึ ภำพน้ันไวด้ ว้ ยกล้องถ่ำยภำพท่อี ยตู่ รงสว่ นล่ำงสดุ ของกลอ้ ง