El microscopio óptico se utiliza ampliamente para estudiar la estructura de las células. Una fuente de luz situada en la base del aparato envía rayos luminosos a una lente condensadora. La lente enfoca la luz sobre una placa transparente y translúcida situada justo encima: la platina. Sobre la platina se encuentra la muestra de tejido que se va a examinar. Se corta hasta que su grosor es de sólo unos pocos centímetros celulares.
La luz atraviesa la muestra y es absorbida de forma diferencial por la superficie de la célula, lo que produce un contraste que se refuerza mediante el uso de tinciones selectivas para componentes individuales dentro de la célula.
La luz transmitida a través de la muestra pasa a una lente ocular que diverge los rayos, lo que produce un aumento. Por último, una lente ocular próxima al ojo amplía una zona específica de toda la luz que recibe.
La resolución óptima del microscopio óptico es de unos 0,3 micrómetros.
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