Kakšni so parametri delovanja optičnega mikroskopa
Numerična apertura
Okrajšava numerične aperture NA, numerična apertura je glavni tehnični parameter leče objektiva in zbiralne leče, je presoditi delovanje obeh (zlasti za leče objektiva) pomembnih znakov visokega in nizkega. Velikost numerične zaslonke je označena na ohišju leče objektiva oziroma zbiralne leče. Numerična apertura (NA) je predmet pred lečo objektiva in predmet, ki ga je treba preiskati, med lomnim količnikom medija (n) in kotom odprtine (u) polovice sinusa produkta. Izraženo z naslednjo formulo: NA=nsinu / 2
Kot odprtine, znan tudi kot "kot ustja zrcala", je leča objektiva na optični osi točke predmeta in efektivni premer leče pred lečo objektiva, ki jo tvori kot. Večji kot je zaslonka, večji je svetlobni tok v lečo objektiva, sorazmeren je z efektivnim premerom leče objektiva, gorišče razdalje pa je obratno sorazmerno.
Opazovanje z mikroskopom, če želite povečati vrednost NA, kota odprtine ni mogoče povečati, edini način je, da povečate lomni količnik srednje vrednosti n. Na podlagi tega načela izdela vodni imerzijski objektiv in oljni imerzijski objektiv, ker je lomni količnik srednje vrednosti n večji od 1, vrednost NA pa je lahko večja od 1.
Največja vrednost numerične zaslonke je 1,4, vrednost, ki je dosegla svoje teoretične in tehnične meje. Trenutno obstaja visok lomni količnik bromonaftalena kot medija, lomni količnik bromonaftalena je 1,66, zato je vrednost NA lahko večja od 1,4.
Tu je treba poudariti, da mora biti vrednost NA leče za fokusiranje enaka ali nekoliko večja od vrednosti NA objektiva, da bi v celoti izkoristili vlogo numerične zaslonke leče objektiva pri opazovanju. leča objektiva.
Numerična apertura je tesno povezana z drugimi tehničnimi parametri, skoraj določa in vpliva na vse ostale tehnične parametre. Sorazmerno z ločljivostjo, sorazmerno s povečavo in obratno sorazmerno z globino ostrenja, vrednost NA se poveča, širina vidnega polja in delovna razdalja bosta ustrezno manjši.
Resolucija
Ločljivost mikroskopa se nanaša na mikroskop, ki ga je mogoče jasno razlikovati po najmanjši razdalji med dvema predmetnima točkama, znani tudi kot "stopnja diskriminacije". Formula je σ=λ / NA
kjer je σ razdalja najmanjše ločljivosti; λ je valovna dolžina svetlobe; NA je numerična apertura leče objektiva. Ločljivost leče objektiva je določena z vrednostjo NA leče objektiva in valovno dolžino svetlobnega vira osvetlitve, večja kot je vrednost NA, krajša je valovna dolžina svetlobne svetlobe, manjša kot je vrednost σ, večja je ločljivost .
Za izboljšanje ločljivosti, to je za zmanjšanje vrednosti σ, lahko sprejmemo naslednje ukrepe:
1, zmanjšanje vrednosti valovne dolžine λ, uporaba svetlobnega vira kratke valovne dolžine.
2, povečajte srednjo vrednost n, da izboljšate vrednost NA (NA=nsinu/2).
3, povečajte vrednost kota zaslonke u, da izboljšate vrednost NA.
4, povečajte kontrast med svetlobo in temo.
Povečava in učinkovita povečava
Kot rezultat dveh povečav skozi objektiv in okular mora biti skupna povečava mikroskopa Γ zmnožek povečave objektiva in povečave okularja Γ1:
Γ= Γ1
Očitno ima lahko mikroskop veliko večjo povečavo v primerjavi z lupo, povečavo mikroskopa pa je mogoče enostavno spremeniti s preklopom objektiva in okularja z različnimi povečavami.
Tudi povečava je pomemben parameter mikroskopa, vendar ne gre slepo verjeti, da večja kot je povečava, tem bolje. Meja povečave mikroskopa je efektivna povečava.
Ločljivost in povečava sta dva različna, a povezana pojma. Obstaja razmerje med: 500NA<>
Številčna odprtina leče izbranega objektiva ni dovolj velika, kar pomeni, da ločljivost ni dovolj visoka, mikroskop ne more razlikovati med mikrostrukturo predmeta, tudi če se povečava pretirano poveča, lahko dobi le velik obris, vendar podrobnosti o slika ni jasna, kar je znano kot neveljavna povečava. Nasprotno, če mora ločljivost izpolnjevati zahteve povečave ni dovolj, ima mikroskop sposobnost razlikovanja, ampak ker je slika premajhna in je še vedno ne more jasno videti s človeškim očesom. Če želite v celoti izkoristiti ločljivost mikroskopa, morata biti numerična apertura in skupna povečava mikroskopa razumno usklajena.
