Kako lahko izboljšam ločljivost svojega mikroskopa?
Mikroskop kot ena od glavnih naprav za testiranje opreme, pomemben indeks za presojo učinkovitosti mikroskopa pa je ločljivost. Ločljivost se nanaša na sposobnost jasnega razlikovanja med dvema majhnima točkama ali manjšo razdaljo med dvema črtama. Samo človeško oko je mikroskop, v standardnih svetlobnih pogojih človeško oko v vizualni razdalji (mednarodno priznano kot 25 cm) z ločljivostjo približno 1/10 mm. za opazovanje dveh ravnih črt, zaradi niza ravnih črt lahko stimulira vrsto živčnih celic, se lahko ločljivost očesa nekoliko poveča.
Ločljivost človeškega očesa je le 1/10 mm, zato človeško oko ne more razločiti predmetov, manjših od 1/10 mm, ali razdalje med dvema drobnima predmetoma, ki sta bližje od 1/10 mm. Zato od preprostega makroskopskega povečevalnega stekla do mikroskopskega opazovanja z optičnim mikroskopom, ki mu sledi elektronski mikroskop. Ločljivost mikroskopa je opredeljena kot manjša razdalja med dvema majhnima točkama, ki ju je mogoče jasno razločiti na vzorcu. Njegova formula za izračun je: D=0.61λ / NA
Kje: D za ločljivost (um); λ za valovno dolžino svetlobnega vira (um); NA za numerični kaliber leče objektiva (znan tudi kot stopnja ustja zrcala).
Iz formule je mogoče razbrati, da je ločljivost mikroskopa določena z valovno dolžino vpadnega svetlobnega vira in ujemajočo se numerično odprtino leče objektiva. Vidimo lahko, da je metoda izboljšanja optičnega mikroskopa:
1, zmanjšajte valovno dolžino svetlobnega vira.
Vidna svetloba ima krajšo valovno dolžino 390nm, če je valovna dolžina ultravijolične svetlobe kot vir osvetlitve, se lahko ločljivost optičnega mikroskopa zmanjša na 0,2 um. Toda zaradi večine običajnih materialov bo steklo imelo veliko absorpcijo valovnih dolžin 340 nm ali manj, ultravijolična svetloba po velikem številu slabljenja ne more nastati po jasni, svetli sliki. Zato moramo uporabiti kremen (prepušča ultravijolično svetlobo že pri 200 nm), fluorescentni kamen (prepušča ultravijolično svetlobo že pri 185 nm) in druge drage materiale, ultravijolične mikroskopije pa ni mogoče opazovati s prostim očesom in celo podvrženi omejitve opazovanih vzorcev, skupaj z dragimi stroški, zato ta način izboljšanja ločljivosti mikroskopa zaradi lastnih omejitev ni široko uporabljen.
2 Objektiv se uporablja za povečanje numerične zaslonke NA.
Numerična apertura NA=n*sin(u)
kjer je n lomni količnik medija med lečo objektiva in vzorcem; u je polovični kot zaslonke leče objektiva. Zato je optična zasnova primerne uporabe večjega kota zaslonke ali povečanja lomnega količnika postala pogostejša za izboljšanje ločljivosti optičnega mikroskopa. Splošni objektiv z majhno povečavo, kot je 10-krat pod medijem, ki uporablja zrak, lomni količnik 1, to je objektiv suhega sistema; medij za potopitev v vodo je destilirana voda, njen lomni količnik 1,33; objektivni medij, potopljen v olje, je cedrovo olje ali drugo prozorno olje, njegov lomni količnik je na splošno v bližini 1,52, blizu lomnega količnika leče in diapozitiva, kot je Olympusova oljna leča 100X. Vodni imerzijski objektiv in oljni imerzijski objektiv ni le velika povečava, ampak tudi zaradi uporabe visokega lomnega količnika medija, s čimer se izboljša ločljivost objektiva.
