Več pomembnih optičnih tehničnih parametrov mikroskopa
Mikroskop ima naslednje pomembne optične tehnične parametre: numerično odprtino, ločljivost, povečavo, žariščno globino, premer vidnega polja, delovno razdaljo itd. Ti parametri niso vedno čim višji, temveč so medsebojno povezani in drug drugega omejujejo. Treba je izbrati ustrezne parametre glede na dejanske potrebe pregleda, da bi dosegli najboljše rezultate.
1. Numerična apertura (NA)
Numerična zaslonka je ključni element pri ocenjevanju delovanja (ločljivosti, globine ostrenja in svetlosti) objektiva.
Numerična apertura (NA) je bila izračunana po naslednji formuli.
NA=n×sinx
n=lomni količnik medija med vzorcem in lečo objektiva (zrak: n=1, olje: n=1.515)
X: Kot, ki ga tvorita optična os in lomljena svetloba, ki je najbolj oddaljena od središča leče objektiva.
Pri opazovanju z mikroskopom, če želite povečati vrednost NA, odprtega kota ni mogoče povečati. Najboljši način je povečanje vrednosti lomnega količnika n medija. Na podlagi tega principa se izdelujejo vodno imerzijski objektivi in oljni imerzijski objektivi. Ker je vrednost lomnega količnika n medija večja od ena, je lahko vrednost NA večja od ena.
Največja numerična zaslonka je 1,4, kar je doseglo mejo tako teoretično kot tehnično. Trenutno se kot medij uporablja bromonaftalen z visokim lomnim količnikom. Lomni količnik bromonaftalena je 1,66, zato je lahko vrednost NA večja od 1,4.
Tukaj je treba poudariti, da mora biti vrednost NA zbiralne leče med opazovanjem enaka ali nekoliko višja od vrednosti NA objektiva, če želimo v celoti izkoristiti vlogo numerične aperture objektiva.
Numerična apertura je tesno povezana z drugimi tehničnimi parametri in skoraj določa in vpliva na druge tehnične parametre. Sorazmerna je z ločljivostjo, sorazmerna s povečavo in obratno sorazmerna z globino ostrenja. Ko se vrednost NA poveča, se širina vidnega polja in delovna razdalja ustrezno zmanjšata.
2. Ločljivost
Ločljivost je znana tudi kot "stopnja diskriminacije" in "ločljivost". To je še en pomemben tehnični parameter za merjenje delovanja mikroskopa.
Ločljivost mikroskopa je izražena s formulo: d=l/NA
kjer je d razdalja najmanjše ločljivosti; l je valovna dolžina svetlobe; NA je numerična apertura leče objektiva. Ločljivost vidne leče objektiva določata dva faktorja: NA vrednost leče objektiva in valovna dolžina vira svetlobe. Večja kot je vrednost NA, krajša je valovna dolžina osvetljevalne svetlobe in manjša kot je vrednost d, večja je ločljivost.
Za povečanje ločljivosti, tj. zmanjšanje vrednosti d, je mogoče izvesti naslednje ukrepe
1. Zmanjšajte vrednost valovne dolžine l in uporabite svetlobni vir kratke valovne dolžine.
2. Povečajte vrednost n medija in povečajte vrednost NA (NA=nsinu/2).
3. Povečajte kot zaslonke.
4. Povečajte kontrast med svetlim in temnim.
3. Povečava
Povečava je povečava, ki se nanaša na razmerje med velikostjo končne slike, ki jo vidi človeško oko, in velikostjo izvirnega predmeta, potem ko predmet, ki ga pregledujemo, poveča leča objektiva in nato poveča okular, kar je produkt povečave leče objektiva in okularja.
Tudi povečava je pomemben parameter mikroskopa, vendar ne smemo slepo verjeti, da večja kot je povečava, tem bolje. Pri izbiri je treba najprej upoštevati numerično zaslonko objektiva.
4. Globina fokusa
Globina izostritve je okrajšava za globino izostritve, to pomeni, da pri uporabi mikroskopa, ko je izostritev na določenem predmetu, se jasno vidijo ne le vse točke na ravnini te točke, ampak tudi znotraj določene debeline nad in pod ravnino. Da bo jasno, je debelina tega prozornega dela globina fokusa. Globina fokusa,
Vidite lahko celotno plast pregledanega predmeta, vendar z majhno globino fokusa lahko vidite le tanko plast pregledanega predmeta. Globina ostrenja je v naslednjem razmerju z drugimi tehničnimi parametri:
1. Globina izostritve je obratno sorazmerna s skupno povečavo in numerično odprtino objektiva.
2. Globina ostrenja je velika, ločljivost pa zmanjšana.
Zaradi velike globinske ostrine leče objektiva z majhno povečavo je težko fotografirati z lečo objektiva z majhno povečavo. To bo podrobneje opisano v fotomikrografijah. 5. Premer vidnega polja
Pri opazovanju z mikroskopom se prvotno svetlo vidno območje imenuje vidno polje, njegovo velikost pa določa poljska diafragma v okularju.
Premer vidnega polja se imenuje tudi širina vidnega polja, ki se nanaša na dejanski obseg pregledanega predmeta, ki ga je mogoče namestiti v krožno vidno polje, ki ga vidimo pod mikroskopom. Večji kot je premer vidnega polja, lažje ga je opazovati.
To je razvidno iz formule:
1. Premer vidnega polja je sorazmeren s številom vidnih polj.
2. Povečanje večkratnika leče objektiva zmanjša premer vidnega polja. Torej, če lahko vidite celotno sliko pregledanega predmeta pod objektivom z nizko močjo in preklopite na lečo z visoko močjo, lahko vidite le majhen del pregledanega predmeta.
6. Delovna razdalja
Delovna razdalja se imenuje tudi razdalja objekta, ki se nanaša na razdaljo od površine sprednje leče leče objektiva do predmeta, ki ga je treba pregledati. Med mikroskopskim pregledom mora biti predmet, ki ga pregledujemo, med eno do dvakratno goriščno razdaljo leče objektiva. Zato sta on in goriščna razdalja dva pojma. To, kar običajno imenujemo ostrenje, je v resnici prilagajanje delovne razdalje.
Pri določeni numerični aperturi leče objektiva je delovna razdalja kratka in zaslonski kot velik.
Objektiv z veliko močjo in veliko numerično zaslonko ima majhno delovno razdaljo.
7. Slaba pokritost
Optični sistem mikroskopa vključuje tudi pokrovno stekelce. Zaradi nestandardne debeline pokrovnega stekla se spremeni optična pot svetlobe po vstopu v zrak iz pokrovnega stekla, kar povzroči fazno razliko, kar je slaba pokritost. Ustvarjanje slabe pokritosti vpliva na kakovost zvoka mikroskopa.
V skladu z mednarodnimi predpisi je standardna debelina pokrovnega stekla 0,17 mm,
Dovoljeno območje je {{0}}.16-0.18 mm. Fazna razlika v tem območju debeline je bila izračunana pri izdelavi leče objektiva. Standard na lupini leče objektiva je res 0,17, kar pomeni, da leča objektiva zahteva debelino pokrovnega stekla.
