Svarīgas mikroskopa optiskās tehniskās specifikācijas
Mikroskopiskajā pārbaudē cilvēki vienmēr cer iegūt skaidru un spilgtu ideālu attēlu, kas prasa, lai mikroskopa optiskie tehniskie parametri atbilstu noteiktiem standartiem, un, izmantojot to, tas ir jāsaskaņo atbilstoši mikroskopiskās pārbaudes mērķim un faktiskā situācija Saistība starp parametriem. Tikai šādā veidā mēs varam pilnībā nodrošināt mikroskopa pareizu darbību un iegūt apmierinošus mikroskopiskās pārbaudes rezultātus.
Mikroskopa optiskie tehniskie parametri ir: skaitliskā apertūra, izšķirtspēja, palielinājums, fokusa dziļums, redzes lauka platums, slikts pārklājums, darba attālums utt. Šie parametri nav jo augstāki, jo labāk, tie ir savstarpēji saistīti un ierobežo katru. citi, lietojot, saistība starp parametriem ir jāsaskaņo atbilstoši mikroskopa pārbaudes mērķim un faktiskajai situācijai, bet izšķirtspējai jābūt dominējošai.
1. Skaitliskā diafragma
Skaitliskā diafragma tiek saīsināta kā NA. Skaitliskā diafragma ir galvenais objektīva un kondensatora objektīva tehniskais parametrs, un tas ir svarīgs simbols, lai spriestu par abu veiktspēju (īpaši objektīvam). Tā skaitliskās vērtības lielums ir attiecīgi norādīts uz objektīva lēcas un kondensatora lēcas korpusa.
Skaitliskā apertūra (NA) ir refrakcijas indeksa (n) reizinājums vidē starp objektīva lēcas priekšējo lēcu un pārbaudāmo objektu un diafragmas leņķa puses sinusu (u). Formula ir šāda: NA=nsinu/2
Diafragmas leņķis, kas pazīstams arī kā "spoguļa mutes leņķis", ir leņķis, ko veido objekta punkts uz objektīva optiskās ass un objektīva priekšējās lēcas efektīvais diametrs. Jo lielāks ir diafragmas leņķis, jo lielāka gaismas plūsma, kas nonāk objektīva objektīvā, kas ir proporcionāla objektīva efektīvajam diametram un apgriezti proporcionāla fokusa punkta attālumam.
Novērojot ar mikroskopu, ja vēlaties palielināt NA vērtību, atvēruma leņķi nevar palielināt. Vienīgais veids ir palielināt vides refrakcijas indeksa n vērtību. Pamatojoties uz šo principu, tiek ražoti ūdens imersijas objektīvi un eļļas iegremdēšanas objektīvi. Tā kā vides refrakcijas indeksa n vērtība ir lielāka par 1, NA vērtība var būt lielāka par 1.
Maksimālā skaitliskā diafragma ir 1,4, kas ir sasniegusi robežu gan teorētiski, gan tehniski. Šobrīd kā barotne tiek izmantots bromonaftalīns ar augstu refrakcijas indeksu. Bromonaftalīna refrakcijas indekss ir 1,66, tāpēc NA vērtība var būt lielāka par 1,4.
Šeit ir jānorāda, ka, lai pilnībā izmantotu objektīva objektīva skaitliskās apertūras lomu, kondensatora objektīva NA vērtībai novērošanas laikā jābūt vienādai vai nedaudz lielākai par objektīva objektīva vērtību.
Skaitliskā apertūra ir cieši saistīta ar citiem tehniskajiem parametriem, un tā gandrīz nosaka un ietekmē citus tehniskos parametrus. Tas ir proporcionāls izšķirtspējai, proporcionāls palielinājumam un apgriezti proporcionāls fokusa dziļumam. Palielinoties NA vērtībai, attiecīgi samazināsies redzes lauka platums un darba attālums.
2. Izšķirtspēja
Mikroskopa izšķirtspēja attiecas uz minimālo attālumu starp diviem objekta punktiem, ko var skaidri atšķirt ar mikroskopu, kas pazīstams arī kā "diskriminācijas līmenis". Tā aprēķina formula ir σ=λ/NA
kur σ ir minimālais izšķirtspējas attālums; λ ir gaismas viļņa garums; NA ir objektīva objektīva skaitliskā apertūra. Redzamās objektīva lēcas izšķirtspēju nosaka divi faktori: objektīva NA vērtība un apgaismojuma avota viļņa garums. Jo lielāka ir NA vērtība, jo īsāks ir apgaismojuma gaismas viļņa garums un jo mazāka ir σ vērtība, jo augstāka ir izšķirtspēja.
Lai palielinātu izšķirtspēju, ti, samazinātu σ vērtību, var veikt šādus pasākumus
(1) Samaziniet viļņa garuma λ vērtību un izmantojiet īsa viļņa garuma gaismas avotu.
(2) Palieliniet vidējo n vērtību, lai palielinātu NA vērtību (NA=nsinu/2).
(3) Palieliniet apertūras leņķa u vērtību, lai palielinātu NA vērtību.
(4) Palieliniet kontrastu starp gaišo un tumšo.
3. Palielināšana un efektīva palielināšana
Tā kā objektīva lēcai un okulāram ir divi palielinājumi, mikroskopa kopējam palielinājumam Γ jābūt objektīva lēcas palielinājuma un okulāra palielinājuma Γ1 reizinājumam:
Γ= Γ1
Acīmredzot, salīdzinot ar palielināmo stiklu, mikroskopam var būt daudz lielāks palielinājums, un mikroskopa palielinājumu var viegli mainīt, mainot objektīvu un okulāru ar dažādiem palielinājumiem.
Palielinājums ir arī svarīgs mikroskopa parametrs, taču nevar akli noticēt, ka jo lielāks palielinājums, jo labāk. Mikroskopa palielinājuma robeža ir efektīvais palielinājums.
Izšķirtspēja un palielinājums ir divi dažādi, bet saistīti jēdzieni. Relāciju formula: 500NA
Ja izvēlētā objektīva skaitliskā apertūra nav pietiekami liela, tas ir, izšķirtspēja nav pietiekami augsta, mikroskops nevar atšķirt objekta smalko struktūru. Šobrīd, pat ja palielinājums ir pārmērīgi palielināts, iegūtais attēls var būt tikai attēls ar lielu kontūru, bet neskaidras detaļas. , ko sauc par nederīgo palielinājumu. Un otrādi, ja izšķirtspēja atbilst prasībām, bet palielinājums ir nepietiekams, mikroskopam ir spēja izšķirt, bet attēls joprojām ir pārāk mazs, lai to skaidri redzētu cilvēka acis. Tāpēc, lai nodrošinātu pilnīgu mikroskopa izšķirtspējas spēli, skaitliskajai apertūrai jābūt saprātīgi saskaņotai ar kopējo mikroskopa palielinājumu.
4. Fokusa dziļums
Fokusa dziļums ir fokusa dziļuma saīsinājums, tas ir, izmantojot mikroskopu, kad fokuss ir uz noteiktu objektu, var skaidri redzēt ne tikai visus punktus šī punkta plaknē, bet arī noteiktā biezumā virs un zem plaknes, lai būtu skaidrs, šīs skaidrās daļas biezums ir fokusa dziļums. Ja fokusa dziļums ir liels, jūs varat redzēt visu pārbaudāmā objekta slāni, savukārt, ja fokusa dziļums ir mazs, jūs varat redzēt tikai plānu pārbaudāmā objekta slāni. Fokusa dziļumam ir šāda saistība ar citiem tehniskajiem parametriem:
(1) Fokusa dziļums ir apgriezti proporcionāls kopējam palielinājumam un objektīva skaitliskajai apertūrai.
(2) Fokusa dziļums ir liels, un izšķirtspēja ir samazināta.
Zema palielinājuma objektīva lielā lauka dziļuma dēļ ir grūti uzņemt attēlus ar zema palielinājuma objektīvu. Sīkāk tas tiks aprakstīts mikrofotogrāfijās.
5. Skata lauka diametrs
Novērojot mikroskopu, redzamo gaišo apļveida laukumu sauc par redzes lauku, un tā lielumu nosaka lauka diafragma okulārā.
Redzes lauka diametrs tiek saukts arī par redzes lauka platumu, kas attiecas uz pārbaudītā objekta faktisko diapazonu, ko var uzņemt apļveida redzes laukā, kas redzams zem mikroskopa. Jo lielāks ir redzes lauka diametrs, jo vieglāk to novērot.
Ir formula F=FN/
Formulā F: lauka diametrs, FN: lauka numurs (Field Number, saīsināts kā FN, atzīmēts uz okulāra cilindra ārpuses), : objektīva palielinājums.
To var redzēt no formulas:
(1) Redzes lauka diametrs ir proporcionāls redzes lauku skaitam.
(2) Palielinot objektīva lēcas palielinājumu, samazinās redzes lauka diametrs. Tāpēc, ja zem mazjaudas objektīva varat redzēt visu pārbaudītā objekta attēlu un pāriet uz lieljaudas objektīvu, jūs varat redzēt tikai nelielu daļu no pārbaudītā objekta.
6. Slikts pārklājums
Mikroskopa optiskā sistēma ietver arī segstikliņu. Sakarā ar nestandarta pārklājuma stikla biezumu tiek mainīts gaismas optiskais ceļš pēc nokļūšanas gaisā no vāka stikla, kā rezultātā rodas fāzu starpība, kas ir slikts pārklājums. Slikts pārklājums ietekmē mikroskopa skaņas kvalitāti.
Saskaņā ar starptautiskajiem noteikumiem pārklājuma stikla standarta biezums ir {{0}},17 mm, un pieļaujamais diapazons ir 0.16-0,18 mm. Atšķirība šajā biezuma diapazonā ir aprēķināta objektīva lēcas ražošanā. Uz objektīva lēcas korpusa atzīmētais 0,17 norāda objektīva lēcai nepieciešamo vāciņa stikla biezumu.
7. Darba attālums WD
Darba attālumu sauc arī par objekta attālumu, kas attiecas uz attālumu no objektīva priekšējās lēcas virsmas līdz pārbaudāmajam objektam. Mikroskopa pārbaudes laikā pārbaudāmajam objektam jābūt no vienas līdz divām reizēm par objektīva lēcas fokusa attālumu. Tāpēc tas un fokusa attālums ir divi jēdzieni. Tas, ko parasti sauc par fokusēšanu, faktiski ir darba attāluma pielāgošana.
Objektīva objektīva noteiktas skaitliskās apertūras gadījumā darba attālums ir īss un diafragmas leņķis ir liels.
Lieljaudas objektīvam ar lielu skaitlisko apertūru ir mazs darbības attālums.
