Så väljer du rätt objektiv

På de flesta mikroskop kan du vrida fram flera olika objektiv. Vanligtvis finns där ett 4×-, ett 10×- och ett 40×-objektiv. Ibland finns även ett 100×-objektiv. Det är frestande att genast vrida fram det starkaste, men högsta förstoring är inte alltid det bästa valet.

Vilket objektiv du ska använda beror på vad du vill se. För att hitta rätt del av preparatet behöver du ett stort synfält. Vill du sedan undersöka en enskild cell eller någon annan liten detalj behöver du högre förstoring och bättre upplösning. Jag har träffat läkare som nästan aldrig går ner till låg förstoring utan hittar rätt direkt med 40×-objektivet. Men de har å andra sidan tittat på liknande preparat dagligen i många år. För oss som inte sitter vid mikroskopet hela dagarna är mitt råd enkelt: börja med låg förstoring.

Objektivet står för den viktigaste delen av förstoringen

Mikroskopets totala förstoring får du genom att multiplicera objektivets förstoring med okularets. Har du ett okular på 10× blir det så här:

• Ett 4×-objektiv ger 40× total förstoring.
• Ett 10×-objektiv ger 100× total förstoring.
• Ett 40×-objektiv ger 400× total förstoring.
• Ett 100×-objektiv ger 1 000× total förstoring.

Okularet gör den bild som objektivet skapat större, men det är framför allt objektivet som avgör hur mycket verklig information och fina detaljer som kan finnas i bilden.

4× – för att hitta rätt

Objektivet på 4× ger låg förstoring, stort synfält och ett förhållandevis stort skärpedjup. Det gör det lätt att hitta preparatet och förstå vad du tittar på.

Här kan du se större strukturer, orientera dig i ett vävnadssnitt och välja vilket område du vill undersöka närmare. Objektivet har dessutom ett generöst arbetsavstånd, vilket innebär att det finns gott om plats mellan objektivet och preparatet.

Det är nästan alltid här du bör börja.

10× – en bra överblick med fler detaljer

Med 10×-objektivet får du 100× total förstoring om okularet är på 10×. Det är ofta en bra arbetsförstoring för växtdelar, enklare vävnader och större mikroorganismer.

Du ser betydligt fler detaljer än med 4×, men har fortfarande ett tillräckligt stort synfält för att kunna orientera dig. För många preparat är detta den förstoring där du börjar förstå hur provet är uppbyggt. Och om du tittar på större mikroorganismer är det kanske här du stannar – högre förstoring behövs inte alltid.

40× – när du vill se cellerna tydligare

40×-objektivet ger vanligtvis 400× total förstoring. Här kan du studera celler, cellkärnor i färgade preparat och mindre mikroorganismer betydligt närmare.

Samtidigt blir synfältet mindre, skärpedjupet kortare och arbetsavståndet mycket litet. Objektivet kommer nära täckglaset, och även en liten rörelse med fokuseringen kan göra stor skillnad.

Vid den här förstoringen behöver preparatet vara tunt och välgjort. Belysningen och bländaren måste också ställas in mer noggrant. Använd finfokuseringen och undvik stora rörelser med grovfokuseringen.

60× – ett alternativ utan immersionsolja

Mellan 40× och 100× finns även objektiv på 60×. Med ett okular på 10× får du då 600× total förstoring. Det kan vara ett bra alternativ när 40× inte riktigt räcker, men du helst vill slippa immersionsoljan som normalt behövs med ett 100×-objektiv.

Många tycker att oljeimmersion är omständligt. Oljan ska läggas på, objektivet ska rengöras efteråt och det är lätt att få olja på ett intilliggande torrt objektiv. Samtidigt är riktigt bra 100×-objektiv som kan användas utan olja ovanliga och ofta mycket dyra.

Ett torrt 60×-objektiv blir därför en praktisk kompromiss. Du får högre förstoring än med 40× och kan fortfarande arbeta utan olja. Synfältet blir däremot litet, bilden mörkare och kraven på preparat, täckglas, belysning och fokusering högre. Det är inte alltid 60× visar fler användbara detaljer, men för rätt preparat kan det vara ett mycket trevligt objektiv.

100× – ett speciellt objektiv för immersionsolja

Ett 100×-objektiv används normalt tillsammans med ett okular på 10× och ger då 1 000× total förstoring. Det används bland annat för att studera blodceller och färgade bakteriepreparat.

De flesta 100×-objektiv är oljeimmersionsobjektiv. Det står då vanligtvis Oil, Oel eller Immersion på objektivet. En liten droppe immersionsolja placeras mellan täckglaset och objektivets frontlins.

Oljan har ungefär samma brytningsindex som glas och minskar den ljusförlust som annars uppstår mellan preparatet och objektivet. Det gör att objektivet kan samla in mer ljus och återge finare detaljer.

Använd inte immersionsolja på ett vanligt torrt objektiv. När du är klar ska oljeobjektivet rengöras försiktigt med lämpligt linspapper och rengöringsvätska. Låt inte oljan sitta kvar och torka på frontlinsen.

Numerisk apertur berättar om upplösningen

Förutom förstoringen står ett värde för numerisk apertur på objektivet. Det kan exempelvis stå 10/0.25 eller 40/0.65. Den första siffran är förstoringen och den andra är objektivets numeriska apertur, förkortat N.A.

Den numeriska aperturen beskriver objektivets förmåga att samla in ljus och urskilja små detaljer. Två objektiv kan alltså ha samma förstoring men olika upplösning och bildkvalitet.

En högre numerisk apertur kan ge bättre upplösning, men kräver samtidigt mer av belysningen, preparatet och inställningen av mikroskopet. Hela den optiska kedjan måste fungera tillsammans.

Vad betyder 0,17?

På många objektiv står siffran 0.17. Det betyder att objektivet är korrigerat för ett täckglas med en tjocklek på 0,17 millimeter.

Det kan låta som en obetydlig detalj, men vid hög förstoring påverkar täckglasets tjocklek bilden. Ett för tjockt täckglas, dubbla täckglas eller ett alltför tjockt lager monteringsvätska kan försämra skärpan.

Vissa enklare objektiv är märkta med ett streck i stället. Det kan innebära att de är avsedda att användas både med och utan täckglas. Följ alltid informationen på objektivet och i mikroskopets bruksanvisning.

Alla objektiv passar inte till alla mikroskop

Att objektivet går att skruva fast betyder inte automatiskt att det passar optiskt. Objektiv kan vara konstruerade för olika tubsystem, olika korrektionsmetoder och olika avstånd mellan objektiv och preparat.

På äldre och vissa enklare system kan det exempelvis stå 160, vilket anger en mekanisk tublängd på 160 millimeter. På moderna laboratoriemikroskop står det ofta en oändlighetssymbol, ∞. Det betyder att objektivet hör till ett oändlighetskorrigerat optiskt system.

Objektiv från olika system ska normalt inte blandas. Även objektiv med samma gänga kan ge fel förstoring, oskarp bild eller optiska fel om de används på fel mikroskop.

Välj objektiv efter uppgiften

Du behöver inte använda alla objektiv på varje preparat. Börja med att fråga vad du faktiskt vill se.

Behöver du hitta ett intressant område använder du 4×. Vill du förstå hur preparatet är uppbyggt kan 10× vara lagom. Behöver du undersöka enskilda celler går du vidare till 40×. Ett 100× oljeobjektiv använder du först när provet och frågan verkligen kräver det.

Rätt objektiv är alltså inte det som förstorar mest. Det är det objektiv som visar den detalj du söker med tillräcklig upplösning, kontrast och överblick.

När jag håller kurser händer det att jag går iväg för att ta en kopp kaffe och kommer tillbaka till mikroskop som står inställda på 100×-objektivet. Då kan jag nästan garantera att någon ovan användare har lämnat mikroskopet med besviken min. Synfältet är minimalt, bilden mörk och preparatet svårt att hitta – och har objektivet använts utan den immersionsolja det är konstruerat för blir bilden knappast bättre. Detta gäller även om mikroskopet kostar 100 000 kronor.

Det är lätt att tro att högsta förstoringen måste ge den bästa bilden. I praktiken är det oftast med 10×- eller 40×-objektivet som du får den tydligaste och mest användbara upplevelsen. Börja lågt och öka först när du vet vad du letar efter.

I nästa kapitel går vi igenom varför du nästan alltid bör börja med låg förstoring och hur du byter objektiv utan att tappa bort det du vill undersöka eller slå i preparatet.