Optikai mikroszkópok nagyításának becslése
Az optikai mikroszkópok testnéző mikroszkópokba, ortogonális mikroszkópokba és fordított mikroszkópokba sorolhatók, amelyeket széles körben használnak különböző területeken, mint például a biológia, az anyagtudomány, az ásványok, az élelmiszerbiztonság stb. Az optikai mikroszkópok végső felbontása 2{{ 5}}0 nm. Az optikai mikroszkópokban használt fényforrás és töltőközeg miatt az optikai mikroszkópok végső felbontása akár 200 nm is lehet, a 200 nm-nél kisebb tárgyakat pedig egyértelműen kell megfigyelni lézeres konfokális mikroszkópok, szuperfelbontású fluoreszcens mikroszkópok, pásztázás segítségével. elektronmikroszkópok és atomerőmikroszkópok. Az optikai mikroszkóp tárgyra gyakorolt nagyító hatása nem a tárgy teljes területének nagyítása, hanem a tárgy hosszának vagy szélességének nagyítása. Általában az emberi szem képes megkülönböztetni a legkisebb objektumot a látótávolság tartományában 0.1-0,3 mm, így az optikai mikroszkóp tényleges használata során a tárgyak megfigyelésére, a tárgy nagyítása hányszorosára képes. használja az emberi szemet a tiszta megfigyeléshez? Ez a cikk egyszerű becslést ad az optikai mikroszkóp nagyításáról.
Optikai mikroszkóp nagyítás, két számítási módszer létezik:
(1) optikai nagyítás. Az optikai nagyítás az okulárra utal a mikroszkópból, hogy megfigyelje a tárgy hatását felnagyítva, a nagyítási eredményeket optikai nagyításnak nevezzük. Az optikai nagyítás kiszámítása viszonylag egyszerű, az objektívlencse nagyítása × a szemlencse nagyítása. A sztereomikroszkóp nagyításának kiszámításához például a folytonos nagyító 0.7 - 4,5, a szemlencse 10-szeres, akkor ennek a sztereomikroszkópnak a nagyítása 7 - 45-szeres. Ha a mikroszkóp objektívlencsével és okulárral rendelkezik, akkor a mikroszkóp teljes nagyítását úgy kapjuk meg, hogy az objektívlencse nagyítását × a szemlencse nagyítását közvetlenül hozzáadjuk.
(2) Digitális nagyítás. A digitális nagyítás általában a tárgy nagyítását jelenti a külső eszköz képalkotása után. Jelenleg több trinokuláris mikroszkóp található a piacon, a számítógéphez csatlakoztatott CCD-n, LCD monitoron és más képalkotó berendezéseken keresztül a képalkotás megfigyelésére. Hányszor nagyítja fel az objektumot a külső berendezéshez való csatlakozás után? Két számítási módszert adunk meg.
(a) Ha pontos adatok állnak rendelkezésre a megfigyelt objektum tényleges méretéről, akkor ez a következő képlettel számítható ki: az objektum tényleges nagyítása=a tárgy nagyított mérete / a tárgy tényleges mérete tárgy. Ha az objektum tényleges mérete 2 μm, a monitoron történő leképezés után vonalzót vehet a leképezett objektum hosszának mérésére. Ha a tárgy mért hossza 2 mm, akkor az objektumot 1000-szeresre nagyítja.
(b) Ha nincs világos elképzelése az objektum méretéről, akkor a következő képlettel számíthatja ki.
Digitális nagyítás=Objektív nagyítás × {25,4 × képernyőméret (hüvelyk) / a CCD átlójának hossza} × az összekötő gyűrű nagyítása
A képlet paramétereinek leírása:
--Az objektívlencse nagyítása a használt mikroszkóp objektívlencséjének nagyítását jelenti, például 5x, 10x, 20x stb.;
{{0}}Az összekötő gyűrű nagyítása a trinokuláris interfész nagyítására utal, általában 1x, de 0,35,0,5x;
--25,4 x képernyőméret, a képernyő mérete mm-re konvertálva, 1 hüvelyk=25,4 mm;
-- A CCD átlójának hossza a CCD chip méretére vonatkozik, általában 1/3 hüvelyk, 1/2 hüvelyk vagy 2/3 hüvelyk, ami 6 mm, 8 mm vagy 11 mm hossznak felel meg, illetőleg.
Megjegyzés: A digitális nagyítási képlet által kiszámított értéknek figyelembe kell vennie a képernyőn lévő pixelek számát is a gyakorlatban. Ha a pixelek száma alacsony, akkor a kisebb méretű objektumokat is nehéz megfigyelni.
Számítási példák:
(1) Forraszanyag metallográfiai mikroszkópos megfigyelése áramköri lapon
Mikroszkóp paraméterei: az objektív nagyítása 20-szoros, a szemlencse nagyítása 10-szeres, a trinokuláris interfész 1-szeres, a CCD átlója 1/3 hüvelyk, a monitor mérete 19 hüvelyk.
Optikai nagyítás=objektív nagyítás x szemlencse nagyítása=20 x 10=200 alkalommal
Digitális nagyítás=objektív nagyítás × {25,4 × képernyőméret (hüvelyk) / a CCD átlójának hossza } × a csatlakozógyűrű nagyítása=20 × {25,4 × 19/6} × {{ 8}},67 alkalommal
