Mikroskopy wspólne parametry techniczne i nazwy własne
Apertura numeryczna NA
Apertura numeryczna NA odnosi się do współczynnika załamania światła (η) ośrodka między przednią soczewką obiektywu a próbką pomnożonego przez połowę kąta apertury (u). Związek to NA=η·sinu/2. Jest to główny parametr techniczny obiektywu i soczewki kondensora. Ważny wskaźnik służący do oceny działania obiektywu jest oznaczony na obudowie obiektywu.
Im większa apertura numeryczna, tym lepsza jakość obrazu. Kąta apertury nie można zmienić, gdy obserwuje się soczewkę obiektywu, a NA można zmienić, zmieniając współczynnik załamania światła różnych ośrodków. Dlatego pochodna soczewka obiektywu zanurzeniowego w wodzie, soczewka obiektywowa zanurzeniowa w oleju. Woda η{0}}.333, obiektyw zanurzeniowy w wodzie NA może wynosić 0.1~1,25; olejek cedrowy η=1.515, obiektyw immersyjny w oleju NA może wynosić 0,80 ~ 1,45; nowy pierścieniowy bromonaftalen η=1,66, obiektyw NA Większy lub równy 1,40.
Apertura numeryczna jest wprost proporcjonalna do rozdzielczości, powiększenia i jasności obrazu oraz odwrotnie proporcjonalna do głębi ostrości. Wraz ze wzrostem NA odpowiednio zmniejsza się szerokość pola widzenia i odległość robocza.
rezolucja
Rozdzielczość odnosi się do minimalnej odległości rozdzielczości, przy której plamki świetlne wykazują różnice w procesie obrazowania, wyrażonej jako d{{0}}λ/NA, gdzie d to minimalna odległość rozdzielczości, λ to długość fali światłowodu, a NA to apertura numeryczna soczewki obiektywu. Można zauważyć, że im większe NA, tym krótsze λ, tym mniejsze d i tym wyższa rozdzielczość. Widoczne źródła światła mogą rozróżnić tylko dwa punkty obiektu w odległości 0,4 μm.
Poprawa rozdzielczości zależy od 4 powiązanych czynników: 1. Używając źródła światła o krótszej długości fali, λ maleje; 2. Używając ośrodka o wyższym współczynniku załamania, η wzrasta, a NA wzrasta; 3. Zaprojektuj i wyprodukuj większy kąt przysłony obiektywu; 4. Zwiększ jasny i ciemny kontrast obrazu i popraw wyrazistość obrazu.
osiągać
głębia ostrości
Odnosi się do głębokości ogniska, to znaczy zakresu interwału powyżej i poniżej płaszczyzny ogniskowej próbki, która jest również wyraźnie obserwowana. Im większa głębia ostrości, tym więcej warstw próbki będzie ostrych.
① Głębia ostrości jest odwrotnie proporcjonalna do całkowitego powiększenia, apertury numerycznej obiektywu i rozdzielczości obrazu. Im większe powiększenie, tym większa wartość NA, mniejsza głębia ostrości i wyższa rozdzielczość.
②Współczynnik załamania otaczającego ośrodka, takiego jak środek mocujący przygotowany przez próbkę, wzrasta, a głębia ostrości staje się większa.
Szerokość pola widzenia
Odnosi się do rzeczywistego zasięgu próbki zawartej w okrągłym polu widzenia mikroskopu, znanym również jako średnica pola widzenia. Im jest większy, tym większa jest ilość informacji o próbce.
①Szerokość pola widzenia jest proporcjonalna do liczby pól widzenia okularu. Jeśli powiększenie okularu jest stałe, im większa liczba pól widzenia, tym większa szerokość pola widzenia, co jest wygodne do obserwacji (Uwaga: liczba pól widzenia odnosi się do szerokości pola widzenia widok okularu wyrażony przez FN i zaznaczony na zewnętrznej powłoce okularu). ②Powiększenie soczewki obiektywu wzrasta, a szerokość pola widzenia maleje. Oznacza to, że cały obraz można zobaczyć pod soczewką o małej mocy, a część można zobaczyć pod soczewką o dużej mocy.
słaby zasięg
Międzynarodowa norma grubości szkła nakrywkowego wynosi 0,17 mm. Soczewka obiektywu została skorygowana o tę różnicę faz i oznaczona na obudowie. Kiedy światło przechodzi przez szklaną osłonę o niestandardowej grubości i dostaje się do powietrza, zachodzi refrakcja, a spowodowana różnica faz nazywana jest różnicą pokrycia.
Słabe pokrycie wpływa na jakość obrazowania mikroskopowego. Obserwując próbki, musisz zrozumieć następujące trzy punkty:
(1) Im większe powiększenie, tym większa wartość NA i bardziej oczywista różnica pokrycia. Wraz ze wzrostem grubości szkiełka nakrywkowego zwiększa się słabe pokrycie i ustawianie ostrości staje się trudne.
(2) Soczewka obiektywu zanurzeniowego w oleju nie ma problemu ze słabym pokryciem, ponieważ współczynnik załamania oleju i szkła nakrywkowego wynoszą 1,52, tworząc jednolity układ optyczny.
(3) Im większa wartość NA soczewki obiektywu, tym mniejszy dopuszczalny błąd grubości szkła osłonowego i tym surowsze wymagania jakościowe dotyczące grubości szkła osłonowego.
odległość robocza
Odnosi się do odległości między przednią powierzchnią soczewki obiektywu a próbką, znanej również jako odległość obiektu. Podczas obserwacji próbka powinna znajdować się w odległości 1~2 ogniskowej obiektywu. To i ogniskowa to dwa pojęcia. Ogniskowanie mikroskopu jest w rzeczywistości dostosowaniem odległości roboczej.
Gdy apertura numeryczna (NA) obiektywu jest stała, jeśli odległość robocza zostanie skrócona, należy zwiększyć kąt apertury. NA obiektywu o dużym powiększeniu jest duża, a odległość robocza staje się mała.
Jasność lustra a jasność pola
(1) Jasność lustrzanego odbicia to jasność obrazu, która wskazuje jasność i ciemność obrazu obserwowanego przez oczy i nie jest wymagane, aby był przyciemniony, oślepiający lub zmęczony.
(2) Jasność pola widzenia to jasność i ciemność pola widzenia pod mikroskopem, na które wpływają różne czynniki, takie jak obiektyw, okular i intensywność źródła światła.
Istnieją dwa główne punkty dotyczące związku między jasnością lustra a innymi parametrami technicznymi mikroskopu.
(1) Jasność lustrzanego odbicia jest proporcjonalna do kwadratu apertury numerycznej (NA). W tych samych warunkach jasność obiektywu z dużym NA ulega znacznej poprawie.
(2) Jasność lustrzanego odbicia jest odwrotnie proporcjonalna do kwadratu całkowitego powiększenia. W tych samych warunkach powiększenie okularu wzrasta, a jasność odbicia lustrzanego maleje.
