Kako poznate povečavo okularjev in leč objektiva optičnega mikroskopa?
Povečava optičnega mikroskopa je produkt povečave leče objektiva in povečave okularja. Na primer, če je leča objektiva 10× in okular 10×, je povečava 10×10=100.
1. Razvrstitev objektivnih leč:
Objektivne leče lahko razdelimo na suhe objektive in tekoče imerzijske objektive glede na različne pogoje uporabe; Tekočinske imerzijske objektive lahko razdelimo na vodne imerzijske objektive in oljne imerzijske objektive (običajno uporabljena povečava je 90-100-kratna).
Glede na različne povečave ga lahko razdelimo na objektive z nizko močjo (manj kot 10-krat), objektive s srednjo močjo (približno 20-krat) in objektive z visoko močjo (40-65-krat).
Glede na korekcijo aberacije se deli na akromatsko objektivno lečo (običajno uporabljena objektivna leča, ki lahko popravi kromatsko aberacijo dveh barv svetlobe v spektru) in apokromatsko objektivno lečo (objektiv, ki lahko popravi kromatsko aberacijo treh barv). svetlobe v spektru, drago in redko uporabljeno).
2. Glavni parametri objektiva:
Glavni parametri leče objektiva vključujejo: povečavo, numerično odprtino in delovno razdaljo.
① Povečava se nanaša na razmerje med velikostjo slike, ki jo vidi oko, in velikostjo ustreznega vzorca. Nanaša se na razmerje dolžin in ne na razmerje površin. Primer: Povečava je 100×, kar se nanaša na vzorec dolžine 1 μm. Dolžina povečane slike je 100 μm. Če se izračuna na podlagi površine, je povečava 10,000-krat.
Skupna povečava mikroskopa je enaka produktu povečave objektiva in okularjev.
②. Numerična apertura se imenuje tudi razmerje zaslonke leče, skrajšano NA ali A. Je glavni parameter objektiva in kondenzorja in je sorazmeren z ločljivostjo mikroskopa. Numerična apertura suhih objektivov je 0.05-0,95, numerična apertura oljnih imerzijskih objektivov (cedrovo olje) pa 1,25.
③. Delovna razdalja se nanaša na razdaljo od dna sprednje leče leče objektiva do vrha pokrovnega stekla vzorca, ko je opazovani vzorec najbolj jasen. Delovna razdalja leče objektiva je povezana z goriščno razdaljo leče objektiva. Daljša kot je goriščna razdalja leče objektiva, manjša je povečava in daljša je njena delovna razdalja. Na primer: leča objektiva 10x je označena z 10/0.25 in 160/0.17, kjer je 10 povečava leče objektiva; 0,25 je numerična apertura; 160 je dolžina tulca objektiva (v mm); 0,17 je standardna debelina pokrovnega stekla (v mm)). Učinkovita delovna razdalja 10-kratnega objektiva je 6,5 mm, efektivna delovna razdalja 40-kratnega objektiva pa 0,48 mm.
3. Funkcija leče objektiva je, da prvič poveča vzorec. To je najpomembnejša komponenta, ki določa zmogljivost mikroskopa – raven ločljivosti.
Ločljivost se imenuje tudi ločljivost ali sposobnost ločljivosti. Velikost ločljivosti je izražena s številčno vrednostjo ločljivostne razdalje (najmanjša razdalja med dvema točkama objekta, ki ju je mogoče ločiti). Na fotopični razdalji (25 cm) lahko normalne človeške oči jasno vidijo dve točki predmeta 0.073 mm narazen. Ta vrednost 0,073 mm je razdalja ločljivosti normalnih človeških oči. Manjša kot je razdalja ločljivosti mikroskopa, višja je njegova ločljivost, kar pomeni boljše delovanje.
Ločljivost mikroskopa je določena z ločljivostjo leče objektiva, ki je določena z njegovo numerično odprtino in valovno dolžino svetleče svetlobe.
Pri uporabi običajne centralne osvetlitve (fotopske osvetlitve, ki omogoča enakomeren prehod svetlobe skozi vzorec) je razdalja ločljivosti mikroskopa d=0,61λ/NA
V formuli d——ločljiva razdalja leče objektiva, enota nm.
λ——valovna dolžina svetlobne svetlobe, enota nm.
NA ——Numerična apertura leče objektiva
Na primer, numerična odprtina oljne imerzijske leče objektiva je 1,25, obseg valovne dolžine vidne svetlobe je 400-700nm, povprečna valovna dolžina pa 550 nm, nato d=270 nm, ki je približno polovica valovne dolžine osvetljevalne svetlobe. Na splošno je meja ločljivosti mikroskopa, osvetljenega z vidno svetlobo, 0,2 μm.
(2) Okular
Ker je blizu oči opazovalca, ga imenujemo tudi okular. Nameščen na zgornjem koncu tulca leče.
1. Zgradba okularja
Običajno je okular sestavljen iz dveh sklopov zgornje in spodnje leče. Zgornja leča se imenuje očesna leča, spodnja leča pa se imenuje zbiralna leča ali poljska leča. Med zgornjo in spodnjo lečo ali pod lečo je odprtina (njena velikost določa velikost vidnega polja). Ker je vzorec posnet točno na površini odprtine, lahko na odprtino prilepimo majhen košček dlake kot kazalec, ki označuje tarčo določene lastnosti. Nanj lahko namestite tudi okularni mikrometer, s katerim merite velikost opazovanega preparata.
Čim krajša je dolžina okularja, tem večja je povečava (ker je povečava okularja obratno sorazmerna z goriščno razdaljo okularja).
2. Funkcija okularja
Namenjen je nadaljnji povečavi čiste realne slike, ki je bila povečana z lečo objektiva do te mere, da jo človeško oko zlahka razloči. Povečava običajno uporabljenih okularjev je 5-16-kratna.
3. Razmerje med okularji in objektivi
Fine strukture, ki jih je leča objektiva jasno razločila, ne bodo jasno vidne, če jih okular ne poveča in ne morejo doseči velikosti, ki jo lahko razloči človeško oko. Vendar fine strukture, ki jih leča objektiva ne more razločiti, kljub ponovni povečavi z okularjem visoke moči ne bodo vidne. Še vedno ni jasno, zato lahko okular deluje le kot povečevalno steklo in ne bo izboljšal ločljivosti mikroskopa. Čeprav leča objektiva lahko loči dve zelo blizu točki predmeta, je včasih še vedno nemogoče jasno videti, ker je razdalja med slikama obeh točk predmeta manjša od razdalje ločljivosti očesa. Zato sta okular in leča objektiva povezana drug z drugim in drug drugega omejujeta.
