Kā noteikt optiskā mikroskopa okulāru un objektīva palielinājumu
Optiskā mikroskopa palielinājums ir objektīva lēcas un okulāra palielinājuma kombinācija. Palielinājums ir 1010=100, piemēram, ja objektīva lēca ir 10 un okulārs ir 10.
Viens objektīvs:
1. Objektīvu lēcu klasifikācija:
Atbilstoši dažādiem lietošanas nosacījumiem objektīvu var iedalīt sausos objektīvos un šķidruma iegremdēšanas lēcās; starp tiem šķidruma iegremdēšanas lēcas var iedalīt ūdens imersijas lēcās un eļļas imersijas lēcās (parasti izmantotais palielinājums ir 90-100 reizes).
Tos var iedalīt zema palielinājuma objektīvos (mazāk nekā 10 reizes), vidēja palielinājuma objektīvos (aptuveni 20 reizes) un liela palielinājuma objektīvos, pamatojoties uz dažādiem palielinājumiem (40-65 reizes).
Ahromatisko objektīvu lēcas (parasti izmanto, objektīvs, kas var koriģēt divu dažādu krāsu gaismas veidu hromatisko aberāciju spektrā) un apohromatisko objektīvu lēcas tiek sadalītas atbilstoši aberācijas korekcijas apstākļiem (objektīva lēca, kas var koriģēt hromatisko aberāciju). trīs veidu krāsu gaismas spektrā, kas ir dārgs un reti izmantots).
2. Objektīva lēcas galvenie parametri:
Palielinājums, skaitliskā apertūra un darba attālums ir trīs galvenie objektīva objektīva raksturlielumi.
Acu uztvertā attēla lieluma attiecība pret salīdzināmā parauga izmēru tiek saukta par 1 palielinājumu. Platību attiecības vietā tas attiecas uz garumu attiecību. Paraugs, kura garums ir 1 m, tiek norādīts ar palielinājuma koeficientu 100. Palielinātā attēla garums ir 100 m. Ja to aprēķina, pamatojoties uz apgabalu, tas ir 10,000 reizes lielāks.
Mikroskopa objektīva un okulāra palielinājumu summa ir tā kopējais palielinājums.
2. Saīsinājums NA vai A apzīmē skaitlisko apertūru, ko bieži sauc par diafragmas attiecību. Tas ir galvenais objektīva lēcas un kondensatora mainīgais, un tas ir apgriezti saistīts ar mikroskopa izšķirtspēju. Sauso objektīvu skaitliskā diafragma svārstās no 0.05-0,95, savukārt eļļas imersijas objektīvu (ciedra eļļa) diafragma ir 1,25.
3. Termins "darba attālums" apzīmē attālumu starp parauga pārsega stikla augšdaļu un objektīva lēcas apakšdaļu, kad pārbaudāmais priekšmets ir visdzidrākais. Objektīva fokusa attālums ietekmē objektīva darbības attālumu. Objektīva objektīva darba attālums un palielinājums palielinās, palielinoties fokusa attālumam. Piemērs: 10x objektīvs ir apzīmēts ar 10/0.25 un 160/0.17, kur 10 ir objektīva vērtība palielinājums, 0,25 ir tā skaitliskā apertūra, 160 ir tā garums (milimetros) un 0,17 ir tā tipiskais biezums (milimetros). 10x objektīva efektīvais darbības attālums ir 6,5 mm, bet 40 x objektīva efektīvais darbības attālums objektīvs ir 0,48 mm.
3. Vissvarīgākā sastāvdaļa, kas ietekmē mikroskopa izšķirtspēju, ir objektīva lēca, kuras uzdevums ir sākotnēji palielināt paraugu.
Izšķirtspēja un izšķirtspēja ir citi izšķirtspējas nosaukumi. Izšķirtspējas attāluma vērtība ir izšķirtspējas lielums (minimālais attālums starp diviem objekta punktiem, ko var noteikt). Normālas cilvēka acis var atšķirt divus objektu punktus, kas atrodas {{0}},073 mm attālumā viens no otra fotopiskajā 25 cm attālumā. Tipisku cilvēka acu izšķirtspējas attālums ir 0,073 mm. Mikroskopa izšķirtspēja un veiktspēja uzlabojas, samazinoties izšķirtspējas attālumam.
Citi izšķirtspējas nosaukumi ietver izšķirtspēju un izšķirtspēju. Izšķirtspējas lielumu norāda izšķirtspējas attāluma vērtība (minimālais attālums starp diviem objekta punktiem, ko var noteikt). 25 cm fotopiskā attālumā parastas cilvēka acis var atšķirt divus objektu punktus, kas atrodas 0.073 mm. Tipiskas cilvēka acs izšķirtspējas attālums ir 0,073 mm. Samazinoties izšķirtspējas attālumam, palielinās mikroskopa izšķirtspēja un funkcionalitāte.
D ir objektīva objektīva izšķirtspējas attālums, kas izteikts nanometros, formulā.
— nm, apgaismojošās gaismas viļņa garums.
Objektīva objektīva skaitliskā apertūra ir saīsināta NA.
Piemēram, redzamās gaismas spektrs svārstās no 400 līdz 700 nm, un eļļas imersijas objektīva skaitliskā apertūra ir 1,25. d=270 nm jeb aptuveni puse no apgaismojošās gaismas viļņa garuma, ja vidējais viļņa garums ir 550 nm. Parasti redzamās gaismas apgaismotiem mikroskopiem izšķirtspējas robeža ir 0,2 m.
(2), okulārs
Tā kā tas atrodas tuvu novērotāja acīm, to sauc arī par okulāru. Uzstādīts objektīva cilindra augšējā galā.
1. Okulāra uzbūve
Parasti okulārs sastāv no augšējo un apakšējo lēcu komplektiem, augšējo lēcu sauc par acs lēcu, bet apakšējo lēcu sauc par saplūstošo lēcu vai lauka lēcu. Starp augšējo un apakšējo lēcu vai zem lauka spoguļa ir diafragma (tās izmērs nosaka redzes lauka lielumu), jo paraugs ir tikai attēlots uz diafragmas virsmas, uz šīs diafragmas var pielīmēt nelielu matu gabaliņu kā rādītājs, lai norādītu noteikta rakstura mērķi. Uz tā var novietot arī okulāra mikrometru, lai izmērītu novērotā parauga izmēru.
Jo īsāks ir okulāra garums, jo lielāks palielinājums (jo okulāra palielinājums ir apgriezti proporcionāls okulāra fokusa attālumam).
2. Okulāra loma
Tas ir paredzēts, lai vēl vairāk palielinātu skaidri izšķirto reālo attēlu, ko objektīvs ir palielinājis tiktāl, lai cilvēka acs to varētu viegli skaidri atšķirt. Parasti izmantoto okulāru palielinājums ir 5-16 reizes.
3. Attiecības starp okulāru un objektīvu
Smalkā struktūra, ko ir skaidri atrisinājusi objektīva lēca, ja to nepalielina okulārs un tā nevar sasniegt cilvēka acs atšķiramo izmēru, tad tā nebūs skaidra; bet smalkā struktūra, ko objektīva lēca nevar atšķirt, lai gan to atkārtoti palielina lieljaudas okulārs, joprojām nav skaidrs, tāpēc okulārs var tikai palielināt, un tas neuzlabos mikroskopa izšķirtspēju. Dažreiz, lai gan objektīvs var atšķirt divus ļoti tuvus objekta punktus, to joprojām nav iespējams skaidri redzēt, jo attālums starp šiem diviem objekta punktiem ir mazāks nekā acu izšķirtspējas attālums. Tāpēc okulārs un objektīvs ir ne tikai saistīti viens ar otru, bet arī ierobežo viens otru.
