Este documento describe los diferentes tipos de microscopios, incluyendo microscopios ópticos, electrónicos y de sonda de barrido. Generalmente, los microscopios persiguen tres objetivos: producir una imagen ampliada del espécimen, separar detalles en la imagen y lograr que los detalles sean visibles al ojo humano o una cámara. Se explican varios tipos de microscopía óptica como la fluorescencia, de barrido y transmisión, así como las partes básicas de un microscopio como objetivos,

1. 1
TIPOS DE MICROSCOPIOS
INSTRUMENTOS DISEÑADOS PARA GENERAR
IMÁGENES VISUALES O FOTOGRÁFICAS DE
OBJETOS TAN PEQUEÑOS QUE NO PUEDEN
SER OBSERVADOS DE FORMA NATURAL POR
EL OJO HUMANO.
NORMALMENTE SE PERSIGUEN
3 OBJETIVOS:
1- PRODUCIR UNA IMAGEN
AMPLIADA DEL ESPECÍMEN
2- SEPARAR DETALLES DE LA
IMAGEN
3- LOGRAR QUE LOS DETALLES
SEAN VISIBLES AL OJO
HUMANO O A UNA CÁMARA.

2. • Óptica
• Electrónica
• De sonda de barrido
TIPOS DE MICROSCOPÍAS

3. Microscopy Resolution Uses
Photonic 80 nm-5cm Amplitude specimens
Stereo 100 μm-5cm
Thick or opaque tissues. Overall structure from animal or
plant tissues
Fluorescence (FM) 120 nm-1mm
Fluorescence specimens (Natural or added with
fluorochromes)
Confocal Laser Scanning
(CLSM)
100 nm-1mm
Enables the reconstruction of three-dimensional
structures from images. To study overall structure and
changes during processing. Protein and lipid bodies,
components differentiation.
Multiphotonic 80 nm-1 mm
Subcellular fluorescence and deep analysis in thick tissue.
Ultrastructure and nanometric elements can be observed.
Scanning electron
microscopy (SEM)
3 nm-500 μm
Superficial or external structural characteristics.
Membranes, myosin, cells, particles and other cellular
structures can be studied.
Environmental
Scanning electron (ESEM)
3 nm-500 μm
Low-vacuum microscope for hydrated samples; it is ideal
for biological samples.
Transmission
(TEM)
0.1 Å-1 nm
It is used in biological science for ultrastuctural studies to
organelles, cell walls, molecular structure of proteins,
lipids and polysaccharides.
Scanning Probe (SPM) or
Atomic Force (AFM)
0.1 nm-500 nm
Analytic three-dimensional surface profiles can be
observed at nanolevel

4. 1650
https://es.scribd.com/document/445564289/linea-del-tiempo-del-microscopio-docx#

5. TIPOS DE MICROSCOPIOS Y PARTES BÁSICAS.
TIPO DE
MICROSCOPIAS
FOTONES
ELECTRONES
CAMPO CLARO
CAMPO OBSCURO CONTRASTE DE FASES
LUZ POLARIZADA
MICROSCOPIO SIMPLE
(LUPAS Y BINOCULARES)
FLUORESCENCIA
BARRIDO
TRANSMISIÓN
MICROSCOPIO COMPUESTO
LUZ UV
DIC
LUZ REFLEJADA
SUPERRESOLUCIÓN
ESTEROMICROSCOPIO

6. TIPOS DE MICROSCOPIOS Y PARTES BÁSICAS.
Lupa
Lente convergente, que produce una imagen virtual
aumentada y donde el objeto está en el foco de la lente. El
tamaño máximo se consigue acercando el objeto al ojo.
Las lupas de mayor diámetro y más curvatura son las de más
aumento, siendo el lente más grueso en el centro.

7. TIPOS DE MICROSCOPIOS Y PARTES BÁSICAS.
Binoculares, gemelos o prismáticos
Se usa para observar objetos distantes, de preferencia en
movimiento. Poseen un par de tubos y cada tubo contiene
Varios lentes y un prisma, que amplían la imagen para cada
ojo. Las lentes encaminan la luz y permiten enfocar la imagen
ampliada hacia los ojos del observador. Produce esteroscopía

8. TIPOS DE MICROSCOPIOS Y PARTES BÁSICAS.
TIPO DE
MICROSCOPIAS
FOTONES
ELECTRONES
CAMPO CLARO
CAMPO OBSCURO CONTRASTE DE FASES
LUZ POLARIZADA
MICROSCOPIO SIMPLE
(LUPAS Y BINOCULARES)
FLUORESCENCIA
BARRIDO
TRANSMISIÓN
MICROSCOPIO COMPUESTO
LUZ UV
DIC
LUZ REFLEJADA
SUPERRESOLUCIÓN
ESTEROMICROSCOPIO

9. TIPOS DE MICROSCOPIOS Y PARTES BÁSICAS.
Microscopio compuesto
Presenta dos sistemas ópticos (objetivo y ocular) hechos cada
uno de uno o más lentes, colocados a los extremos de un
tubo. El objetivo proyecta la primera imagen, el ocular la
amplía.
Se denominan compuestos porque la imagen observada se
forma en dos fases, una en el objetivo y otra en el ocular.

10. TIPOS DE MICROSCOPIOS Y PARTES BÁSICAS.
ESTEROMICROSCOPIO
Son microscopios con dos
objetivos y dos oculares que
poseen un doble prisma,
cada uno de ellos con un eje
óptico. El prisma permite
enderezar la imágenes y
conservar el relieve. Poseen
una distancia de trabajo muy
larga, mayor profundidad
focal y mayor campo visual,
pero menor resolución que
un microscopio óptico
común. La iluminación se
hace por transparencia o por
incidencia.

11. TIPOS DE MICROSCOPIOS Y PARTES BÁSICAS.
ESTEROMICROSCOPIO
En el microscopio
estereoscópico Greenough los
dos objetivos tienen una cierta
inclinación entre ellos,
normalmente de entre 10 y 12
grados. Esto es suficiente
para crear dos imágenes
ligeramente distintas que
proporcionan el efecto
tridimensional.
En el microscopio estereoscópico de objetivo principal común la imagen es
observada con un objetivo de gran tamaño. El haz de luz proveniente de la
parte izquierda del objetivo es dirigido hacia un ocular mientras que el haz
correspondiente a la parte derecha es dirigido hacia el otro ocular. De este
modo, las dos imágenes observadas en cada ocular no son las mismas y es
posible generar el efecto tridimensional.

12. 100 μm-
5cm
Thick or opaque tissues. Overall
structure from animal or plant
tissues

13. Estereomicroscopio con
Sistema de captura de
imágenes
Estereomicroscopio con epi-flurescencia y con Sistema
de captura de imágenes digitales
TIPOS DE MICROSCOPIOS Y PARTES BÁSICAS.

14. TIPOS DE MICROSCOPIOS Y PARTES BÁSICAS.
TIPO DE
MICROSCOPIAS
FOTONES
ELECTRONES
CAMPO CLARO
CAMPO OBSCURO CONTRASTE DE FASES
LUZ POLARIZADA
MICROSCOPIO SIMPLE
(LUPAS Y BINOCULARES)
FLUORESCENCIA
BARRIDO
TRANSMISIÓN
MICROSCOPIO COMPUESTO
LUZ UV
DIC
LUZ TRANSMITIDA O REFLEJADA
SUPERRESOLUCIÓN
ESTEROMICROSCOPIO

15. TIPOS DE MICROSCOPIOS Y PARTES BÁSICAS.
Transmisión (Campo claro)

16. TIPOS DE MICROSCOPIOS Y PARTES BÁSICAS.
Invertido

17. TIPOS DE MICROSCOPIOS Y PARTES BÁSICAS.
Metalográfico (Reflexión)

18. Componentes básicos del microscopio óptico común
TIPOS DE MICROSCOPIOS Y PARTES BÁSICAS.

19. OBJETIVOS
 Lente principal del microscopio y más cercano al espécimen
 Responsables de la magnificación y de la resolución.
 Contiene diversos elementos para correción de aberraciones
 Se tienen para aplicaciones específicas
 El precio está determinado por la especialización y grado de corrección
 Tienen nomenclatura homogénea entre fabricantes
 Plan o plano: corrección curvatura de campo
 Apo o acro: corrección aberraciones cromáticas o esféricas

20. OBJETIVOS
Objetivo Tipo de corrección
Acromático (Achro) Esférica (G) Cromática (B, R)
Flourite Esférica (G) Cromática (B, R)
Apocromático (Apo) Esférica (B, G) Cromática (R,G, B)
Campo plano (Plan Plano) Corrección por Curvatura
Fluotar Esférica (B, G) Cromática (R,G, B)
Plan apocromático (Plan Apo) Esférica (B, G) Cromática (R,G, B, UV)
Plan Neoflaur (Zeiss) Esférica (B, G) Cromática (R,G, B, UV)
CF (Nikon) Esférica (B, G) Cromática (B, R)
Las correcciones son para cuatro longitudes de onda: G. verde, B azul, R
rojo, UV ultravioleta y dos tipos de aberraciones: geometrica o cromática

21. Objetivo Función
DF (Campo
obscuro)
Objetivo ajustado con guía de luz circunferencial para la iluminación por
luz reflejada.
Fluoresc Objetivos de baja fluorescencia. Para usar en microscopía de
fluorescencia crítica
Korr Objetivo (Zeiss) con collarín para corrección por grosor de cubre-objetos.
LD, LWD, ELWD Objetivos para distancia de trabajo largas o extra-largas que permiten que
se evalúen especímenes grandes
Met
(Metalúrgico)
Frecuentemente utilizado con iluminación incidente
Non-browing Objetivos construidos con lentes resistentes a la radiación
Phase or Ph Objetivo diseñado especialmente para contraste de fases
Pol (polar) Objetivos strain-free y completamente isotrópicos
UV; Ultrafluar Objetivos construidos con lentes de cuarzo o sílice fundida para transmitir
luz ultravioleta
W Objetivo para inmersión en agua, rinde una apertura numérica alta y una
distancia de trabajo grande para microscopia confocal
Las correcciones son para cuatro longitudes de onda: G. verde, B azul, R rojo, UV
ultravioleta y dos tipos de aberraciones: geométrica o cromática

22. APERTURA NUMÉRICA Y CORRECCIONES ÓPTICAS
La apertura numérica también es dependiente, de la corrección de los objetivos
en cuanto a las aberraciones ópticas.. A mayor grado de corrección mayor NA.
Magnification
Plan
Achromat
(NA)
Plan Fluorite
(NA)
Plan
Apochromat
(NA)
10x 0.25 0.30 0.45
20x 0.40 0.50 0.75
40x 0.65 0.75 0.95
40x (oil) n/a 1.30 1.00
60x 0.75 0.85 0.95
60x (oil) n/a n/a 1.40
100x (oil) 1.25 1.30 1.40

23. APERTURA NUMÉRICA Y RESOLUCIÓN
La resolución del objetivo esta definida por la distancia más pequeña entre dos
puntos de un espécimen que puedan aún distinguirse como entidades diferentes
y depende de la apertura numérica del objetivo. Sin embargo, la resolución total
del sistema es también dependiente de la apertura numérica del condensador.
R =
𝜆
2 𝑁𝐴
𝑅 =
0.61 𝜆
𝑁𝐴
𝑅 =
1.22 𝜆
𝑁𝐴𝑜𝑏𝑗 + 𝑁𝐴𝑐𝑜𝑛𝑑
Plan Achromat Plan Fluorite Plan Apochromat
Magnific
ation
N.A
Resolutio
n
(µm)
N.A
Resoluti
on
(µm)
N.A
Resolutio
n
(µm)
4x 0.10 2.75 0.13 2.12 0.20 1.375
10x 0.25 1.10 0.30 0.92 0.45 0.61
20x 0.40 0.69 0.50 0.55 0.75 0.37
40x 0.65 0.42 0.75 0.37 0.95 0.29
60x 0.75 0.37 0.85 0.32 0.95 0.29
100x 1.25 0.22 1.30 0.21 1.40 0.20

24. OBJETIVOS

25. OBJETIVOS

26. OBJETIVOS

27. Dispositivo que junta la luz de
la fuente de iluminación y la
concentra en un cono que
ilumina al espécimen con
rayos paralelos de intensidad
uniforme desde todos los
azimuths. Cada vez que el
objetivo se cambie la
apertura del iris del diafragma
del condensador debe
cambiarse a fin de proveer el
cono de luz apropiado para la
apertura numérica del nuevo
objetivo.
CONDENSADORES

28. CONDENSADORES
El condensador
puede estar
formado por
varios lentes con
el fin de obtener
un alto grado de
corrección.

29. CONDENSADORES
El uso apropiado del diafragma asegura una iluminación,
contraste y profundidad de campos correctos. Esto se
controla abriendo o cerrando el diafragma.

30. CONDENSADORES
El Segundo lente en la trayectoria de la luz se conoce
como lente de campo (field lens) y lleva la imagen del
filamento a foco en el plano de la apertura de diafragma
del condensador. La luz enfocada que sale del lente de
campo se refleja en un espejo (45° a la trayectoria del
paso de la luz) y pasa a través del campo del diafragma al
condensador.

31. CONDENSADORES
El campo del diafragma controla el ancho del haz de luz
al condensador, sin afectar resolución óptica, apertura
numérica o intensidad de la iluminación. El ajuste
apropiado es importante para prevenir brillos que
reducen el contraste de la imagen. Cuando se abre
demasiado el diafragma, la luz dispersada y la luz
reflejada pueden degradar la calidad de la imagen.

32. CONDENSADORES
a) NAcond=1.2 cono de luz ancho. b-d) mientras menor sea el
tamaño del cono de luz, menor será la apertura numérica
La apertura del diafragma del condensador es la responsable de
controlar el ángulo de iluminación del cono de luz y
consecuentemente la apertura numérica del condensador.

33. CONDENSADORES
Efecto de la apertura del condensador.
Tinción verde rápido y eosina, película Fujichrome 64T, objetivo
40x Planachromatico (NA=0.75), condensador acromático
(NA=0.9) NA: a) 90% (NA=0.81), b) 60% (NA=0.54), c) 20%
(NA=0.18).

34. CONDENSADORES
La apertura numérica del condensador deberá ser igual o
ligeramente menor que la más alta que tengan los objetivos.
Si el objetivo de mayor magnificación corresponde a uno
para aceite (NA=1.4), entonces el condensador deberá tener
una apertura numérica equivalente.
El condensador junta la luz de la fuente de iluminación y la
concentra en un cono que ilumina el espécimen con
intensidad uniforme sobre el campo completo de visión.
Cada vez que el objetivo es cambiado, un ajuste
correspondiente debe ser llevado a cabo en el condensador
para proveer la cantidad apropiada de cono de luz para la
nueva apertura numérica del objetivo.

35. CONDENSADORES
TIPO DE
CONDENSADORES
TIPO DE
MICROSCOPÍA
TIPO DE
ABERRACIÓN
CAMPO CLARO CAMPO OBSCURO CONTRASTE DE FASES
LUZ POLARIZADA
CONTRASTE POR
INTERFERENCIA
DIFERENCIAL
FLUORESCENCIA
ABBE
APLANATIC
ACHROMATIC
APLANATIC-
ACHROMATIC

36. TIPOS DE CONDENSADORES
Existen en el mercado diferentes tipos de condensadores que
varían en su capacidad de disminuir los efectos de
aberraciones geométricas y cromáticas y por lo mismo
también en su precio. Estos difieren principalmente en el
número de elementos ópticos (lentes) que los conforman.
Condensador Corrección
Esférica Cromática
Abbe -- --
Aplanatic X --
Acromático -- X
Aplanatic/Acro
matic
X X

37. CONDENSADORES
Es uno de los tipos más
simples, consiste de dos
lentes y es generalmente
usado únicamente para
objetivos de poco
aumento con números de
apertura menores a 0.6.
Este tipo de condensador
presenta aberraciones
cromáticas y esféricas
considerables. Opción
básica en muchos
microscopios.
CONDENSADOR DE
ABBE

38. CONDENSADORES
CONDENSADOR DE
ABBE

39. CONDENSADORES
CONDENSADOR DE
ABBE

40. CONDENSADOR ACHROMATIC
Presentan de tres a cuatro lentes y están diseñados para
corregir aberraciones cromáticas en dos longitudes de onda
(rojo y azul). Este condensador es útil para análisis de
rutina. Se utiliza objetivos secos y también para
fotomicrografías en blanco y negro o a color.

41. CONDENSADOR ACHROMATIC

42. CONDENSADOR APLANATIC
Están diseñados para corregir aberración esférica, para
longitudes de onda en el color verde, pero no para corregir
aberración cromática. Un condensador típico aplanático
con una apertura numérica de 1.4 cuenta con cinco lentes y
es capaz de enfocar la luz en un solo plano. Los
condensadores aplanáticos son capaces de producir
excelentes fotomicrografías en blanco.

43. CONDENSADOR ACHROMATIC- APLANATIC
Logra el mayor grado de corrección (esférica y cromática).
Es el condensador de selección para usar en
fotomicrografía a color iluminando el espécimen con luz
blanca. Un condensador típico de este tipo, con una
apertura numérica de 1.35 y está conformado por ocho
lentes, unidos a través de dos juegos de lentes dobles y
cuatro sencillos.

44. CONDENSADORES
Condenser Type Brightfield Darkfield
Phase
Contrast
DIC Polarizing
Achromat/ Aplanat N.A. 1.3
•
[10x~100x]
Achromat Swing-out
N.A. 0.90
•
[4x~100x]
Low-Power N.A. 0.20
•
[1x~10x]
Phase Contrast Abbe
N.A. 1.25
•
•
[up to N.A.
0.65]
•
[10x~100x]
Phase Contrast Achromat
N.A. 0.85
•
•
[up to N.A.
0.70]
•
[4x~100x]
DIC Universal Achromat/
Aplanat
•
•
[up to N.A.
0.70]
•
[10x, 100x]
•
[20x,
40x,
100x]
-
Darkfield, dry N.A.
0.80~0.95
•
[4x~40x]
Darkfield, oil N.A. 1.20
~1.43
•
[4x~100x]
Stain-Free Achromat Swing-Out
N.A. 0.90 •
•
[4x~100x]

45. Oculares.
Los oculares son lentes presentes en dispositivos ópticos y
que se encuentran posicionados en la parte más cercana al
ojo del observador y que reciben y magnifican la imagen
generada por el objetivo.

46. Oculares.
Están formados por lentes separados por un diafragma,
montados en las extremidades de un cilindro que se
encuentra introducido en la parte superior del tubo del
cuerpo del microscopio.

47. Oculares.
El diseño básico consiste de dos lentes (dobletes,
planconvexos), separados por un espacio de aire y un
diafragma. Los lentes más cercanos al ojo se denominan
como "eye lens" y los otros lentes, más cercanos al objetivos
se denomina lentes de campo ("field lens") y se clasifican en
función a la distribución de estos componentes.
1- Oculares negativos : diafragama entre los lentes. El más
común es el Huygenian.
2- Oculares positivos: diafragama por debajo de los lentes.

48. Oculares.
Ocular Huygens: de dos lentes simples plano convexos colocados
con su lados convexos enfrentando al objetivo. Este ocular
presenta aberración cromática y poca esférica, de distorción de
cojín, y astigmatismo. Muy común en microscopios antiguos.
Ocular Ramsden :dos lentes planoconvexos, con su lado convexo
hacia dentro entre ellos. Este ocular exhibe algo de aberración
cromática pero en general es una pieza con mayor corrección que
el tipo Huygens. Permite montaje de retículas

49. Oculares.
Tanto el tipo Ramsden como el Huygenian fueron mejorados
(adición de un lente doblete) disminuyendo la aberración
cromática. Se conocen como oculares Kellner.

50. Oculares.
Los oculares sencillos como el Huygenian y el Ramsden y sus
contrapartes acromatizadas no corrigen para las diferencias
cromáticas residuales debidas a la magnificación en la imagen
intermedia, especialmente cuando se utilizan en combinación
con objetivos acromáticos del alta magnificación tales como
fluorite o apocromáticos. Para remediar esto, los fabricantes
desarrollaron oculares de compensación, los cuales introducen
un error cromático, igual pero opuesto, en los elementos que
componen los lentes.
Los oculares de compensación pueden, al igual que los
simples, ser del tipo positivo o negativo y pueden ser utilizados
a todas las magnificaciones con objetivos fluorite,
apocromáticos y en todas las variantes “plan” y con objetivos
acromáticos con magnificaciones 40X o mayores.

51. Un diseño de ocular más avanzado corresponde al denominado
“Periplan”, el cual contiene 7 elementos de lentes que se
encuentran unidos en un doblete o triplete y dos lentes
individuales. Este diseño mejorado da como resultado una
corrección mejor de la aberración cromática residual lateral al
utilizar objetivos de mayor magnificación.
Oculares.
Zeiss. Olympus.

52. La mayoría de los microscopios modernos tienen tubos más
anchos que dan como resultados imágenes intermedias más
grandes, por lo que se necesitan oculares de campo amplio.
Por lo que para cada objetivo se deberá buscar los oculares
correctos.
Oculares.

53. Al igual que con los objetivos, los oculares también incluyen
información en su carcaza que da información de las
características del dispositivo.
Oculares.
K or C = compensating eyepiece.
WF = widefield eyepiece..
H = high eyepoint eyepiece.
Especially helpful for those who
wear eyeglasses.
20,22, etc. = This is the field
number of the eyepiece. The
higher the field number, the
larger the field of view and the
more of the specimen that can be
seen through the microscope.
The diameter of the field of view in millimeters is calculated by dividing the field
number of the eyepiece by the magnification of the objective. So if you are using an
eyepiece that says WF10x/20 and a 4x objective lens, your field of view would be
20/4 = 5mm. A larger field of view is often preferred by scientists.

54. Dispositivo que restringe el paso de luz. Se tienen
normalmente dos (Campo , condensador) y se tienen dos
tipos: de disco y de iris.
Diafragma.