Kako vidjeti uvećanje okulara i objektiva optičkog mikroskopa
Uvećanje optičkog mikroskopa je proizvod povećanja sočiva objektiva i povećanja okulara. Na primjer, ako je objektiv objektiva 10×, a okular 10×, povećanje je 10×10=100.
jedan cilj:
1. Klasifikacija sočiva objektiva:
Objektivna sočiva se mogu podijeliti na suhe objektivne leće i objektive s tekućim uranjanjem prema različitim uvjetima upotrebe; među kojima se sočiva objektiva s tekućim imerzijom mogu podijeliti na sočiva objektiva imersiona u vodu i sočiva objektiva za uranjanje u ulje (obično korišteno povećanje je 90-100 puta).
Prema različitim uvećanjima, može se podijeliti na sočivo objektiva sa malim povećanjem (ispod 10 puta), sočivo objektiva sa srednjim povećanjem (oko 20 puta) i sočivo objektiva sa velikim povećanjem (40-65 puta).
Prema situaciji korekcije aberacije, dijeli se na akromatsko sočivo objektiva (obično korišteno objektivno sočivo koje može ispraviti kromatsku aberaciju dvije boje u spektru) i akromatsko objektivno sočivo (objektivno sočivo koje može ispraviti kromatsku aberaciju svjetla tri boje u spektar, skup i manje korišten).
2. Glavni parametri sočiva objektiva:
Glavni parametri sočiva objektiva uključuju: uvećanje, numerički otvor blende i radnu udaljenost.
①, uvećanje se odnosi na omjer veličine slike koju vidi oko i veličine odgovarajućeg uzorka. Odnosi se na omjer dužina, a ne na omjer površina. Primjer: Uvećanje je 100×, što znači da je dužina uzorka 1 μm. Dužina uvećane slike je 100 μm. Ako se računa po površini, uvećava se 10,000 puta.
Ukupno povećanje mikroskopa jednako je proizvodu povećanja objektiva i okulara.
②. Numerički otvor blende se naziva i omjer sočiva, skraćeno NA ili A, koji je glavni parametar objektiva i kondenzatora, i proporcionalan je razlučivoj moći mikroskopa. Suhi objektivi imaju numerički otvor od 0.05-0.95, a objektivi za uranjanje u ulje (cedrovo ulje) imaju numerički otvor od 1,25.
③. Radna udaljenost se odnosi na udaljenost od dna prednjeg sočiva objektiva do vrha pokrivnog stakla uzorka kada je posmatrani uzorak najjasniji. Radna udaljenost sočiva objektiva povezana je sa žižnom daljinom sočiva objektiva. Što je veća žižna daljina sočiva objektiva, to je manje uvećanje i veća je radna udaljenost. Primjer: 10x objektiv objektiva je označen sa 10/0.25 i 160/0.17, od čega je 10 uvećanje objektiva; 0,25 je numerički otvor; 160 je dužina cijevi sočiva (jedinica mm); 0,17 je standardna debljina pokrovnog stakla (jedinica mm)). Efektivna radna udaljenost objektiva 10x je 6,5 mm, a efektivna radna udaljenost objektiva 40x je 0,48 mm.
3. Funkcija sočiva objektiva je da prvi put poveća uzorak. To je najvažnija komponenta koja određuje performanse mikroskopa - nivo rezolucije.
Rezolucija se također naziva rezolucija ili rezolucija. Veličina rezolucije je izražena vrijednošću udaljenosti rezolucije (minimalna udaljenost između dvije točke objekta koje se mogu razlučiti). Na fotopičkoj udaljenosti (25 cm), normalno ljudsko oko može jasno vidjeti dvije tačke objekta koje su međusobno udaljene 0.073 mm. Vrijednost od 0,073 mm je rezolucijska udaljenost normalnog ljudskog oka. Što je manja rezoluciona udaljenost mikroskopa, to je veća njegova rezolucija, što znači bolje performanse.
Rezolucija mikroskopa je određena rezolucijom sočiva objektiva, a rezolucija sočiva objektiva je određena njegovim numeričkim otvorom i talasnom dužinom svjetlosti osvjetljenja.
Kada se koristi obična metoda centralnog osvjetljenja (metoda fototopskog osvjetljenja koja čini da svjetlost ravnomjerno prolazi kroz uzorak), rezolucijska udaljenost mikroskopa je d=0.61λ/NA
gdje je d rezolucijska udaljenost sočiva objektiva, u nm.
λ——talasna dužina svjetlosti osvjetljenja, u nm.
NA - numerički otvor sočiva objektiva
Na primjer, numerički otvor objektiva za uranjanje u ulje je 1,25, opseg talasne dužine vidljive svjetlosti je 400-700nm, a prosječna talasna dužina je 550 nm, zatim d=270 nm, što je oko polovine talasne dužine svetlosti osvetljenja. Općenito, granica rezolucije mikroskopa sa osvjetljenjem vidljive svjetlosti je 0,2 μm.
(2) Okulari
Budući da je blizu oka posmatrača, naziva se i okularom. Montira se na gornji kraj cijevi sočiva.
1. struktura okulara
Obično se okular sastoji od dva seta gornjih i donjih leća, gornje sočivo se naziva očno sočivo, a donje sočivo se naziva konvergentno ili poljsko sočivo. Dijafragma se postavlja između gornjeg i donjeg sočiva ili ispod polja sočiva (njena veličina određuje veličinu vidnog polja), jer se uzorak upravo snima na površini dijafragme, na ovu dijafragmu se može zalijepiti mali komad dlake kao pokazivač za označavanje cilja određene karakteristike. Na njega se također može postaviti mikrometar okulara za mjerenje veličine uzorka koji se promatra.
Što je kraća dužina okulara, veće je povećanje (jer je povećanje okulara obrnuto proporcionalno žižnoj daljini okulara).
2. Uloga okulara
Služi za dodatno povećanje stvarne slike koja je uvećana objektivom i koja se može jasno razlikovati do te mjere da je ljudsko oko može lako razlikovati. Obično korišteno povećanje okulara je 5-16 puta.
3. Odnos između okulara i objektiva
Fina struktura koju je sočivo objektiva već jasno razriješilo, ako se okularom ne poveća i ne može dostići veličinu koju ljudsko oko može razlikovati, onda neće moći jasno vidjeti; ali fina struktura koja se ne može razlikovati sočivom objektiva, iako je ponovo uvećana okularom velike snage, još uvijek nije jasna, tako da okular može samo povećati, a neće poboljšati rezoluciju mikroskopa. Ponekad, iako sočivo objektiva može razlikovati dvije točke objekta koje su blizu jedna drugoj, ipak je nemoguće jasno vidjeti jer je udaljenost između slika ove dvije točke objekta manja od razlučivačke udaljenosti oka. Stoga su okular i objektiv objektiva međusobno povezani i ograničavaju jedno drugo.
