Kako znate 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.
1. Klasifikacija sočiva objektiva:
Objektivna sočiva se mogu podijeliti na suhe objektive i objektive s tekućim imersionom prema različitim uvjetima korištenja; objektivi za uranjanje u vodu mogu se podijeliti na objektive za uranjanje u vodu i objektive za uranjanje u ulje (obično korišteno povećanje je 90-100 puta).
Prema različitim uvećanjima, može se podijeliti na objektive male snage (manje od 10 puta), srednje snage (oko 20 puta) i objektive velike snage (40-65 puta).
Prema korekciji aberacije, dijeli se na akromatsko sočivo objektiva (obično korišteno, objektivno sočivo koje može ispraviti kromatsku aberaciju dvije boje svjetlosti u spektru) i apokromatsko objektivno sočivo (objektivno sočivo koje može ispraviti kromatsku aberaciju tri boje svjetlosti u spektru, skupo i rijetko korišteno).
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 se odnosi na uzorak dužine 1 μm. Dužina uvećane slike je 100 μm. Ako se izračuna na osnovu površine, uvećanje je 10,000 puta.
Ukupno povećanje mikroskopa jednako je proizvodu povećanja objektiva i okulara.
②. Numerički otvor blende se naziva i odnos blende sočiva, skraćeno NA ili A. To je glavni parametar objektiva i kondenzatora i proporcionalan je rezoluciji mikroskopa. Numerički otvor suhih objektiva je 0.05-0.95, a numerički otvor uljnih objektiva (cedrovo ulje) je 1,25.
③. Radna udaljenost se odnosi na udaljenost od dna prednjeg sočiva objektiva do vrha pokrivnog stakla uzorka kada je uzorak koji se posmatra najjasniji. Radna udaljenost sočiva objektiva povezana je sa žižnom daljinom sočiva objektiva. Što je veća žižna daljina sočiva objektiva, to je manje povećanje i veća je njegova radna udaljenost. Na primjer: 10x objektiv objektiva je označen sa 10/0.25 i 160/0.17, gdje je 10 uvećanje objektiva; 0,25 je numerički otvor; 160 je dužina cijevi sočiva (u mm); 0,17 je standardna debljina pokrovnog stakla (u mm) ). Efektivna radna udaljenost sočiva objektiva 10x je 6,5 mm, a efektivna radna udaljenost sočiva 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 sposobnost rezolucije. Veličina rezolucije je izražena numeričkom vrijednošću udaljenosti rezolucije (minimalna udaljenost između dvije točke objekta koje se mogu razlučiti). Na fotopičkoj udaljenosti (25 cm), normalne ljudske oči mogu jasno vidjeti dvije tačke objekta 0.0razmaknute 73 mm. Ova vrijednost od 0,073 mm je rezolucijska udaljenost normalnih ljudskih očiju. Što je rezoluciona udaljenost mikroskopa manja, to je veća njegova rezolucija, što znači bolje performanse.
Rezolucija mikroskopa je određena rezolucijom sočiva objektiva, koja je zauzvrat određena njegovim numeričkim otvorom i talasnom dužinom svjetlosti koja osvjetljava.
Kada se koristi obično centralno osvjetljenje (fotopsko osvjetljenje koje omogućava svjetlosti da ravnomjerno prolazi kroz uzorak), rezolucijska udaljenost mikroskopa je d=0.61λ/NA
U formuli, d——razlučiva udaljenost sočiva objektiva, jedinica nm.
λ——Talasna dužina svjetla osvjetljenja, jedinica nm.
NA ——Numerički otvor objektiva
Na primjer, numerički otvor sočiva 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 otprilike polovina talasne dužine svetlosti osvetljenja. Općenito, granica rezolucije mikroskopa osvijetljenog vidljivom svjetlošću je 0,2 μm.
(2) Okular
Budući da je blizu očiju posmatrača, naziva se i okularom. Instaliran na gornjem kraju cijevi sočiva.
1. Struktura okulara
Obično se okular sastoji od dva seta gornjih i donjih sočiva. Gornje sočivo se naziva očno sočivo, a donje sočivo se naziva konvergentno ili poljsko sočivo. Između gornjeg i donjeg sočiva ili ispod polja sočiva postoji otvor blende (njegova veličina određuje veličinu vidnog polja). Budući da je uzorak snimljen tačno na površini otvora, mali komad dlake se može zalijepiti na otvor kao pokazivač koji označava cilj 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. Funkcija okulara
To je da se dodatno poveća jasna stvarna slika koja je uvećana sočivom objektiva do te mjere da je ljudsko oko može lako jasno razlikovati. Uvećanje najčešće korištenih okulara je 5-16 puta.
3. Odnos između okulara i objektiva
Fine strukture koje su jasno razriješene objektivom neće biti jasno vidljive ako se okularom ne povećaju i ne mogu doseći veličinu koju ljudsko oko može razlučiti. Međutim, fine strukture koje se ne mogu razlučiti objektivom neće biti vidljive uprkos ponovnom povećanju okulara velike snage. Još uvijek nije jasno, tako da okular može djelovati samo kao povećalo i neće poboljšati rezoluciju mikroskopa. Ponekad, iako sočivo objektiva može razlučiti dvije vrlo bliske točke objekta, još uvijek je nemoguće jasno vidjeti jer je udaljenost između slika dvaju tačaka objekta manja od udaljenosti rezolucije oka. Stoga su okular i sočivo objektiva međusobno povezani i ograničavaju jedno drugo.
