Das Mikroskop

"Echte" Mikroskope sowie dieses Spielzeugmikroskop bestehen aus einem Tubus, der an seinen beiden Enden ein Okular und ein Objektiv (zwei Sammellinsen) enthält.

Das Objektiv bündelt das einfallende Licht (bzw. das reflektierte) eines Gegenstandes und erzeugt sein vergrößertes (reales) Bild. Das Okular hingegen befindet sich am Auge und vergrößert dieses Bild noch weiter.

Die ersten Mikroskope wurden mit dicken Linsen ausgestattet, nämlich Glaskugeln. Ihr Erfinder Anton van Leeuwenhoek ging in die Geschichte ein als der Entdecker der Mikrobiologie, und zwar vollkommen zufällig. Er war ein Kleider- und Gewürzhändler und wollte eines Tages prüfen, wieso Pfeffer scharf ist. Er vermutete, dass die Samen kleine Widerhaken besitzen, mit denen sie an der Zunge hängen bleiben. Er zerkleinerte also ein paar Pfeffersamen und schüttete Wasser drüber, damit sie weich wurden. Da er zu sehr mit der Arbeit beschäftigt war, konnte er erst Tage später seine Samen ansehen: es wimmelte nur so von Mikroben.

Die Abbildung zeigt skizzenhaft den Verlauf der Lichtstrahlen im Mikroskop. Das Bild im Okular ist virtuell und sehr stark vergrößert. Die Winkelvergrößerung des optischen Mikroskops drückt man mit folgender Gleichung aus:

Hierbei ist x die Tubuslänge, D die natürliche Sichtweite (250 mm), f_ob und f_ok jeweils die Brennweite des Objektivs bzw. des Okulars. Kennt man die beiden Vergrößerungen des Okulars und des Objektivs, so ist die Vergrößerung des Mikroskops gleich dem Produkt der beiden. In der Praxis arbeitet man mit Vergrößerungen von einigen 10 bis zu mehreren 1000.