A teljes nagyítás és a felbontás közötti kapcsolat az olaj merítésmikroszkópos vizsgálatában
A mikrobiológiai kutatásban alkalmazott mikroszkópok célja általában három típus: alacsony nagyítás (1 {2 0}} x), nagy nagyítás (4 0 x) és olaj nagyítás (100x). Van még az „OI” (olajmerülés) szó, amely azt jelzi, hogy a három közül a legnagyobb nagyítással rendelkezik. A felhasznált szemlencsé nagyításától függően az ellenőrzött objektum nagyítható 1000-1600 időkben. Használat esetén az olajmerítő lencse és más célok közötti különbség az, hogy az üveglemez és az objektív lencse között nincs levegő réteg, hanem egy olajbemerítő rendszernek nevezett olajréteg. Az ilyen típusú olajat gyakran cedarwood olajként választják, mert a törésmutatója n =1. 52, amely megegyezik az üveggel. Amikor a fény áthalad egy üveglemezen, akkor közvetlenül behatolhat az objektív lencsébe cédrusolajon keresztül refrakció nélkül. Ha az üveglemez és az objektív lencse közötti közeg levegő, akkor száraz rendszernek nevezzük. Amikor a fény áthalad az üveglemezen, akkor refraktálódik és szétszórt, és a objektív lencsébe belépő fény mennyisége nyilvánvalóan csökken, ami csökkenti a látómező megvilágítását. Az olajtükrök használata nemcsak növeli a megvilágítást, hanem elsősorban növeli a numerikus rekesznyílásokat, mivel a mikroszkóp nagyítási hatékonyságát a numerikus rekesz határozza meg. Az úgynevezett numerikus rekesz a maximális szög szinuszának felének termékére utal, amelyen a fényt az objektív lencsére vetítik (az úgynevezett lencsek szöge), szorozva az üveglemez és az objektív lencse közötti tápközeg törésmutatójával. Kifejezhető a következő képlettel: na=n × sin а, ahol na=numerikus rekesz; N=A közeg törésmutatója; A=a maximális beesési szög fele, azaz a tükör szögének fele. Ezért minél nagyobb a szög, amellyel a fényt az objektív lencsére vetítik, annál nagyobb a mikroszkóp hatékonysága, és ennek a szögnek a mérete az objektív lencse átmérőjétől és fókusztávolságától függ. Eközben az A elméleti határértéke 90 .. sin90. Ha a beeső fényszög 120o, a szinuszának fele a sin60o =0. Ha vizet használ a közegként: Na =1. 33 × 0. 87=1. 15; Ha az aszfaltot használja a közegként: Na =1. 52 × 0. 87=1. 32. A mikroszkóp felbontása arra utal, hogy képes megkülönböztetni a két pont közötti minimális távolságot. Közvetlenül arányos az objektív lencse numerikus rekeszjével, és fordítva arányos a hullámhossz hosszával. Ezért minél nagyobb a objektív lencse numerikus rekeszje, annál rövidebb a fényhullám hullámhossza, annál nagyobb a mikroszkóp felbontása, és minél megkülönböztethető a megvizsgált tárgy finom szerkezete.
Ezért minél nagyobb a objektív lencse numerikus rekeszje, annál rövidebb a fényhullám hullámhossza, annál nagyobb a mikroszkóp felbontása, és minél megkülönböztethető a megvizsgált tárgy finom szerkezete. Ezért a nagy felbontás egy kis megkülönböztethető távolságot jelent, és ez a két tényező fordítottan arányos. Néhány ember általában a felbontást úgy írja le, hogy hány mikrométer vagy nanométer, ami valójában megzavarja a felbontást a minimális felbontási távolsággal. A mikroszkóp felbontását a megoldható minimális távolság ábrázolja. A két pont közötti megkülönböztetés minimális távolsága λ/2Na, ahol λ=a fényhullám hullámhossza. A fényhullám átlagos hossza, amelyet szabad szemmel lehet érzékelni, 0. 55 μm. Ha a numerikus rekesz 0. A 0 alatti két pont közötti távolság azonban nem különböztethető meg, még akkor sem, ha nagyobb nagyítási szemlencsét használnak a mikroszkóp általános nagyításának növelésére. Csak egy nagyobb objektív lencsével történő felhasználásával növelhető a nagyobb numerikus rekesznyílás. Például, ha 1,25 numerikus rekesztel rendelkező olajtükör használ, a megkülönböztethető két pont közötti minimális távolság 0. 55/(2 × 1,25) =0. 22 μm. Ezért láthatjuk, hogy ha egy nagy teljesítményű objektív lencse 4 0 idővel (Na =0 65) és egy 24-szoros nagyítású szemlencséket használunk, bár a teljes nagyítás 96 0 -szerre van, a minimális felbontási távolság csak 0,42 μm. Ha egy 90 -szeres nagyítású olajtükör (Na =1.
