Penempatan objektif pada posisi tengah-tengah agar tidak ada sinar yang langsung me-ngenai lensa objektif. (Gb. 173)Gb. 173.Dikutip dari Peter Healey \"Microscopes & Microscopic Life\" Hamlyn Publishing Group L t d ,London, 1969, hlm. 111.N . A objektif tidak boleh melebihi 1,0. A d a metode lain u n t u k memperoleh efek latarbelakang gelap yaitu menempel kertas lingkaran hitam yang berukuran 1 0 - 1 2 m m diatas glas penutup. Tehnik ini tidak perlu menggunakan kondensor khusus melainkankondensor Abbe dan lampu biasa saja. N . A objektif cukup 0,3. Apabila menggunakanN.A objek 0,65 maka diperlukan lampu yang berdayj tinggi.8.6.C. Mikroskop Fluoressensi (Fluorescence microscope) Mikroskop i n i didisain khusus agar dapat mendeteksi ikatan kimia di antara sub-stansi tertentu. Dengan mempergunakan mikroskop ini dapat mengetahui reaksi anti-gen-antibodi. Bahan yang diamati adalah serum yang disebut i m m u n serum atau antiseum.190 FISIKA KEDOKTERAN
Mikroskop fluoresensiGb. 174.LDoiknudtoipn.d1ar9i6P9e.htelrmH. e1a2le3y. \"Microscopes & Microscopic Life*' Hamlyn Publishing Group Ltd,8.6.d. Mikroskop fase kontras (Phase contrast microscope)gkbykwpHaaaiaoaaomnnsplmlgjo,CBbisaangiaanands)iirnehgsaab)hy,artd.yeaiayanyarsnkandganegdgangysaasagdpaammnaenrdFglsapkgaakirsalmtmiaiimanthtneznuentshgdneaZmioojttdbaeuirauidlm(iotampafalr:iakokedsgdnseeidieag,sabnlmealmasyanmiweamatamniakifbghabsgeautemmnptelautraaaituhdkpctfkaiaarmddosdlgeaasiaakekpnynmlroaootpadrpmeskiarkacibanankoaanjipapta.n,gnang)bdfg.taaaasAsrimgeulnnaeupykdldoasaoaa,kmrnipkmtabttarieteadnarmndasagkianpladigughtca,anaaamsrytdheauapdddiyaaaaiakpnabbmagaec(tkwrppaakhUamenanhatesgyudnmaaducgmoaaia(khlmaibrdahtoeaaayarstnnat--i BIOOPTIK 191
Dua sumber cahaya datang dalam satu fase Dua sumber cahaya datang dalam fase yang berbedaGb. 175.Dikutip dari Peter Healey \"Microscopes & Microscopic Life\" Hamlyn Publishing Group Ltd.London,1969, hlm. 112, 113.192 FISIKA KEDOKTERAN
D i bawah m i akan terUhat bagaimana penyinaran pada m i k r o s k o p fase kontras. BIDAN G BAYANGAN berkas cahaya yang tidak deviasi berkas cahaya yang tidak deviasi, disusul dengan bayangan dari anulus atau cincing fasa berkas ditraksi dari sampel kering plat fase menyebabkan gelombang mundur V4 gelombang Objektif. Contoh/specimen — meja Kondensorannulus Gb. 176. Mikroskop fase kontras.Gb. 176Dikutip dari Peter Healey \"Microscopes & Microscopic Life\" Hamlyn Publishing Group L t d ,London, 1969, hlm. 115. BIOOPTIK 193
8.6.e. Mikroskopinterferensi (Interference microscope) Mikroskop interferensi adalah perkembangan lanjutan dari m i k r o s k o p fase kontras.Pada m i k r o s k o p interferensi, dua berkas sinar yang dipakai, yang satu m e l e w a t i spesf-men (material) yang satu tidak. Yang melewati spesimen akan dideviasi seperti padamikroskop^ fase kontras. Sedangkan yang tidak melewati spesimen, berkas cahaya i n idisebut \"reference beam\" atau berkas pembanding (lihat gambar).V 00 7^ Objektif .s ' Kondensor i Kompensatof berlapis A ^ ,' 3 Pelat kompensasi^ Prisma Gb. 177 (b) pemisah berkas cahaya Gb. 177b. Salah satu tipe mikroskop interferensi.An interference microscc*)e DikuUp dari Simon G.G. MacDonald & Des- Gb.l77(a) mond M. Bums **Physics for the Life and Health Sciences** Addison-Wesley PubUshing Gb. 177 a. Mikroskop interferensi. Company Philippines, 1975, hlm. 663. Dikutip dari Peter Healey \"Microscopes & Mi- croscopic Life** Hamly Publishing Group L t d . London, 1969, hlm. 120.J 94 FISIKA KEDOKTERAN
Dengan mempergunakan mikroskop interferensi maka besar spesimen dapat diukurdengan tepat.8.6.f. Mikroskopsinar ungu ultra (ultra violet microscope) Mikroskop cahaya mempunyai daya resolusi sangat kecil, hal ini dapat dinyatakandengan rumus : ^ ^ 0,55 (mikron) _ 0.6 X 2N.A(^bj) ^ N . ABerlandaskan daya resolusi yang kecil maka pada tahun 1904, KShler dan V o n Rhohrmengembangkan mikroskop yang dikenal sebagai mikroskop sinar ungu ultra (Ultraviolet microscope).Lensa mikroskop ini dibuat dari bahan fluorit atau kwartz, dan dibantu pencerminanyang kuat agar refleksi sinar ungu ultra sangat tinggi.8.6.g. Mikroskoppolarisasi (Polarising microscope) Mikroskop jenis ini menggunakan cahaya polarisasi untuk penyinaran objek.Dasar teori : Bila objek i t u sembarangan atau bentuk tidak sama, cahaya polarisasi yang mele-watinya tidak dipengaruhinya. Jika cahaya melewati suatu \"analyser\"/analisator padasudut 90'' k earah polarisasi, tidak akan ada cahaya yang melewati analyser.Tetapi apabila contoh spesimen mengandung birefrigent material maka terjadinyarefraksi cahaya tergantung pada arah datangnya cahaya d a n medan Ustrik sehinggavektor polarisasi cahaya akan diputar dan beberapa cahaya akan melewati analyser.Berdasarkan teori d i atas maka mikroskop polarisasi sangat cocok u n t u k mengamatiprotein, asam nukleat oleh karena protein dan asam nukleat adalah birefrigent.8.6.h. Mikroskop metalurgi (Metallurgical microscope) Mikroskop untuk mengamati logam atau kristal, benda-benda yang transparan,terutama pengamatan permukaan. Penyinaran biasanya dari atas.8.6.i. Mikroskop fotografi (Photography microscope) Dapat berupa biological microscope, metallurgical microscope yang dikhususkanuntuk fotografi dan dilengkapi dengan kamera.Kamera dipasang pada okuler khusus yang disebut \"projection\" atau \"photographiceyepiece* (lihat gambar). BIOOPTIK 195
Mikroskop fotografi yang dilengkapi dengan kamera 35 mm, terpasang pada okuler.Gb. 178. Dikutip dari Peter Healey \"Microscopes & Microscopic Life\" Hamly Publishing Oroup Ltd. hlm. 132.8.7. M I K R O S K O P E L E K T R O N ( E L E C T R O N M I C R O S C O P E )8.7.a. Sejarah dan pengembangan Pada tahun 1879 J.J. T h o m s o n bekerja pada laboratorium Cavendish Cambridge,menunjukkan emisi sinar katode pada tabung vakum adalah partikel negatif yang di-namakan elektron. Tahun 1924 L. De Broglie menunjukkan partikel negatif merambutdalam bentuk gelombang seperti cahaya.T a h u n 1926 Busch menunjukkan sinar elektron dapat difokuskan melalui kumparanmagnet dan dapat membuat suatu \"lensa elektron*'. Tahun berikutnya Gabor mempro-196 FISIKA KEDOKTERAN
duksi lensa elektron yang pertama kali yang terdiri dari solenoid di dalam besi lunak,Lensa elel^ron inilah merupakan dasar dari mikroskop elektron dengan daya resolusiyang tinggi. Hal ini disebabkan elektron mempunyai gelombang sangat pendek denganfraksi satu satuan A n g s t r o m ( ^ 000^.006Mikroskop elektron mula-mula dibuat oleh M . KnoU dan E .Ruska di Berlin (1928)dengan dua buah lensa dan pembesaran 17kali. T a h u n 1931 pembesaran ditingkatkanmenjadi 400 kali namun belum dapat menempatkan spesimen/contoh sampel di dalammikroskop tersebut (lihat gambar).Gb. 179. Mikroskop elektron.Dikutip dari Peter Healey \"Microscopes & Microscopic Life*' Hamly Publishing Group Ltd. hlm. 146. BIOOPTIK 197
Tahun 1933 Ruska membuat mikroskop dengan voltase 75.000 volt untuk memperce-pat elektron. Dan dapat meletakkan spesimen d i dalam mikroskop dan mempunyail e n s a p e n d i n g i n a i r \" w a t e r - c o o l e d l e n s \" . G a m b a r a n t a m p a k p a d a l a y a r fluoresensidengan daya resolusi sebesar lima k a h lebih kuat dari mikroskop cahaya. T a h u n 1934untuk pertama kali memperUhatkan gambaran material biologis. 1 Sumber elektron Gb. 180. Mikroskop eleVtron yan? pertama kali.Dikutip dari Peter Healey \"Microscopes & Microscopic Life\" Hamly Publishing Groiip Ltd.,London 1969, hlm. 145.198 FISIKA KEDOKTERAN
8.7.b. Pembagian mikroskop elektronBerdasarkan mekanika kerja maka mikroskop elektron dibagi dalam :a. M i k r o s k o p e l e k t r o n transmisib. Mikroskop elektron skanning. '8.7.c. Mekanisme kerja mikroskop elektron Secara u m u m sistem penyinaran dan lensa pada mikroskop elektron sama denganmikroskop cahaya. Pada mikroskop elektron ada\"electron gun\" yang menghasilkanelektron ekivalensi dengan sumber cahaya pada mikroskop cahaya. Elektron-elektrondipercepat dengan tegangan tinggi (40,000 sampai 100.000 volt) dan melewati sistemlensa kondensor yang terdiri dari dua lensa magnetik. Pada sistem i n i berkas elektron Mikroskop elektron transmisi Mikroskop elektron skanning (a) Sumber elektronLensamagnetik (a) Gb. 181Gb. 181.Dikutip dari Simon G. G. MacDonald & Desmond M Burns \"Physics for the Life and HealthSciences\" Addison Wesley Publishing Company, 1975, hlm. 671. BIOOPTIK 199
dikonsentrasikan pada spesimen dan oleh lensa objektif diperbesar bayangan, terakhirakan diproyeksikan pada layar yang berlapiskan fosfor sehingga dapat diamati.Lensa pengamat pada mikroskop elektron ekivalensi dengan eyepiece okuler padamikroskop cahaya yang disebut lensa proyektor.Pada mikroskop elektron, elektron gun berada di atas sedangkan layar berada di bawah.Melalui jendela pada layar kita mengamati bayangan spesimen. Tempat yang dilewatielektron dinamakan \" C o l u m n a \" ; columna mikroskop dibuat v a k u m agar elektron yangmelewatinya tidak terjadi peristiwa hamburan/*'Scattered\".U n t u k mengetahui lebih jelas akan penyinaran elektron pada mikroskop elektron makadisajikan gambaran skematik sinar elektron pada mikroskop elektron transmisi danmikroskop elektron skanning (lihat gambar 181 di hlm. 199).Pada mikroskop elektron transmisi elektron didifraksi oleh spesimen/contoh-sampeldan oleh lensa magnetik berikutnya difokuskan pada layar. Sedangkan pada mikroskopelektron skanning, sinar elektron difokuskan menjadi suatu berkas sinar dan langsungberakhir pada sampel. Elektron-elektron tersebut kemudian terpental dari sampel, di-kumpul oleh detektor dan disalurkan ke layar T V .Perbandingan antara mikroskop elektron transmisi dan mikroskop elektron skanning: a. Pada m i k r o s k o p elektron transmisi : Spesimen bisa menyerap elektron sehingga mempengaruhi kecepatan elektron dan menghasilkan aberasi khromatik. Hasil gambaran terbatas pada dua dimensi. Spesi- m e n harus diletakkan di atas \"coUodion\" atau \" f i l m formvar\" dengan ketebalan 15 b. Pada mikroskop elektron skanning : ' Memberi gambaran tiga dimensi, daya resolusi sangat terbatas sekitar 10 n m . De- ngan mikroskop ini dapat mengamati insekta yang masih hidup. Penyinaran pada spesimen tidak menyeluruh melainkan berkisar radius 10 n m .8.8. C A C A T L E N S A M I K R O S K O P E L E K T R O N Lensa magnetik menderita cacat serupa dengan lensa biasa yaitu aberasi khromatikdan aberasi sferis. Beberapa metode koreksi tidak dapat dilakukan oleh karena padamikroskop elektron tidak mempunyai lensa negatif. U n t u k mengoreksi aberasi sferis telah diusahakan memakai apertura lensa sekecilmungkin namun hasilnya sangat terbatas sekali. Aberasi khromatis dapat dikurangidengan menggunakan gelombang tunggal elektron. Untuk menghasilkan elektron sema-cam ini harus memperhatikan tegangan yang terus menerus, oleh karena berkas elek-tron berkaitan dengan tegangan. Lensa mikroskop elektron juga menderita cacat astigmatisma. Hal ini memungkin-kan oleh karena lensa mikroskop elektron mempunyai permukaan^ jlu^a^fokus. Tidakdapat berbuat apa-apa apabila astigmatisma terjadi pada mikroskop elektron. Pada mik-roskop elektron penyebab astigmatisma adalah dari lensa sendiri dan debu pada lensaberukuran 25 sampai 50 mikron. Kedua penyebab ini dapat diatasi oleh pekerja yangterampil. 200 FISIKA KEDOKTERAN
Search
