Az optikai mikroszkóp fényforrásának részletes ismertetése
A mikroszkópban használt legegyszerűbb fényforrás a napfény, amelyet egy tükör ver vissza a mikroszkópba. Ennek a tükörnek az egyik oldala lapos, a másik oldala homorú. A homorú tükröt többnyire kisebb nagyításhoz használják. Ez a fajta nappali fényforrás nagyon könnyen használható. De a napfény egyfajta szórt fény, nem lehet tárgysíkon leképezni, és sok villanást fog okozni a tárgyon, ami csökkenti a kép kontrasztját. Természetesen a rekeszmembrán használata bizonyos tartományon belül korlátozhatja ezt a fajta vakut kis nagyítás mellett, és az ablak melletti lapos reflektor használata gyakran kielégítő megvilágítást biztosít tiszta időben. Ezért egyes oktatómikroszkópokban és általános megfigyelési mikroszkópokban továbbra is nappali megvilágítást alkalmaznak.
A modern mikroszkópokban, különösen az Olympus mikroszkópokban, a fényképészeti mikroszkópokban és más, különféle célokra használt speciális mikroszkópokban több mesterséges fényforrást használnak a világításra. Ennek az az oka, hogy a nappali világításhoz képest a világítás egyenletes fényt és stabil fényerőt biztosít, és minden körülmény hatékonyan szabályozható. Ez a fényforrás pedig képes képet alkotni a tárgyról, csökkenti a szórást, és hatékonyan javítja a kép kontrasztját.
A mesterséges fényforrásokkal szemben támasztott alapvető követelmények a következők: ① elegendő megvilágítási fényerővel és elegendő monokromatikus fény megvilágítási fényerővel, ② kellően nagy világítófelülettel.
Természetesen a fényerőre és a fénykibocsátó felületre vonatkozó követelmények valójában nem túl magasak. A fényerő elsősorban a nagyobb nagyítást veszi figyelembe, a nagyobb fénykibocsátó felületet pedig főként kis nagyítású megfigyelésre használjuk. A túlzott fényerő változtatható ellenálláson vagy közepes sűrűségű szűrőn keresztül állítható be; a fényforrás effektív területe gyakran a látómező rekeszével állítható, a fényforrás fényerejének egyenetlensége pedig Kohler megvilágítással, vagy a fényforrás elé terepüveg elhelyezésével. Rui leküzdeni.
Valójában a fényforrás fénykibocsátó területe és fényereje között koordináció érhető el, és ez a két tényező nincs elszigetelve egymástól. Az általános mikroszkópokban leggyakrabban használt fényforrások a 40-60W nagyfeszültségű izzólámpák. Ezeknek az izzóknak nagy fénykibocsátó felületük van, fényerejük pedig több ezer iparvágány. Leginkább egyszerűbb típusú kritikus megvilágítókkal való használatra alkalmasak. használat. Ellentétben azzal, amit általában elképzelünk, nehéznek tűnik megérteni, hogy nagy teljesítményű megfigyelés esetén 40 W-os nagyfeszültségű izzót kell használni a 100 W-os nagyfeszültségű izzó helyett, ha a kép fényereje nem elegendő. Valójában ennek a 100 W-os "erős" fényforrásnak az az előnye, hogy megnöveli a fénykibocsátó felületet. Ez a nagy felület hasznos kis nagyítások esetén, de nem növeli a fényerőt nagy nagyításnál. Ezenkívül a nagy teljesítményű nagynyomású izzók jelentős mennyiségű hőenergiát bocsátanak ki, ami a vizuális megfigyelés szempontjából nem előnyös.
A mikroszkópokban manapság gyakran használják a 12 V-os vagy 6 V-os kisfeszültségű izzókat. Ennek az izzónak a teljesítménye 15--m-60W vagy nagyobb. 2,000-3,000 Xi Ti. Ez a kisfeszültségű lámpa nagyobb megvilágítási fényerővel rendelkezik, mint a fent említett nagynyomású izzóé, fénykibocsátó felülete azonban mindössze néhány négyzetmilliméter, ami túl kicsi a kritikus világításhoz, de ez a Koehler világítás használatakor jól használható. A kondenzátor lencse kompenzálja.
Az alacsony nyomású volfrámlámpák mellett léteznek nagynyomású higanylámpák és nagynyomású argonlámpák is, amelyeket gyakran használnak a modern optikai mikroszkópokban. Az alábbiakban röviden ismertetjük és összehasonlítjuk ezen fényforrások emissziós spektrum eloszlását, teljesítményét és alkalmazását.
1. Alacsony nyomású wolframlámpa
Az állítható transzformátorral ellátott kisfeszültségű volfrámlámpák könnyen használhatók és viszonylag olcsók, és kielégítő fénykibocsátást biztosítanak megfigyeléshez és fotózáshoz számos mikroszkóppal. Az ilyen volfrámlámpáknak azonban van néhány tipikus hátránya, amelyek bizonyos esetekben annyira nyilvánvalóak, hogy más fényforrásokat kell keresni. Az alacsony nyomású wolframlámpa által kibocsátott fényenergia spektrális eloszlása nagyon kedvezőtlen a mikroszkóp számára. Legtöbbjük az infravörös fényben vagy láthatatlan hősugárzási tartományban van, és a 750 nm alatti látható fénytartományban kibocsátott fény főként hosszabb hullámhosszúságú. Fény, az ultranagy feszültséget használó galamblámpáknál a látható fénytartományban némileg megnő a fénykibocsátás, de ez ennek megfelelően csökkenti az izzó élettartamát, és a fénykibocsátás növekedése is instabil.
A wolframlámpákkal kapcsolatos másik probléma, hogy az izzó fokozatosan elsötétül a használat során, mivel a wolfram elpárolog a bura belső felületén lévő forró izzószálakból, ami a fénykibocsátás és a kibocsátott fényspektrum fokozatos csökkenését eredményezi. Változások az elosztásban. Az utóbbi években megjelent volfrám-halogén lámpa a kisnyomású volfrámlámpa hatékony továbbfejlesztésének tekinthető. Ez a lámpa halogéngázzal (például jóddal) van megtöltve, ideiglenesen volfrámmal kombinálva az üvegburában, a felhevített izzószálból a gáznemű formába bocsátódik ki, és a zárt volfrám visszarakódik az izzószálra, a halogéngáz felszabadul és a ciklus ismétlődik. Mivel ennek a lámpának van a legnagyobb fénykibocsátása a mikroszkópokban használt volfrámlámpák közül, és a lámpa élettartama több ezer óra, nagyon népszerűvé vált a mikroszkópiában, különösen a mikroszkópiában. De mivel az ilyen lámpák izzószálai kicsik és sűrűek, az izzószálak hőmérséklete nagyon magas, ami elérheti a 3,000^-3,1001-et, így nagy mennyiségű hőt bocsátanak ki. . A hőszűrő elnyeli a hő egy részét.
2. Nyomáson kívüli higanylámpa
Ez egy kvarcból készült gázkisüléses lámpa, amely higanyt bocsát ki két nagyfeszültségű elektróda között a kisülőedényben. A látható tartományban szétszórtabb sávos spektrummal rendelkezik, szemben a volfrámlámpa folytonos spektrumával. Összehasonlításképpen Az alacsony folytonos bázisnak szűk és magas emissziós sávja van egy bizonyos hullámhosszon. Mivel speciális emissziós csúcsai vannak 546, 436 és 365 nm hullámhosszon, a szelekciós szűrőn keresztül történő kiválasztásnál alkalmas fluoreszcens mikroszkópiára Nagyon hatékony fényforrásnak mondják. A sávos spektrum korlátai miatt a festett metszeteken nem érhető el jó kontraszt, ennek ellenére jó fényforrás a spektrum optimális részén, jelentős fényenergia kibocsátással.
3. Nagyfeszültségű hibajelző lámpa
Ez egy viszonylag új típusú gázkisülési lámpa, amely nitrogéngázt bocsát ki, és több előnye is van. A látható fény tartományában folyamatos emissziós spektrummal rendelkezik, az ultraibolya fény részében pedig egy bizonyos emissziós folyamatos spektrummal rendelkezik. Ma a leghatékonyabb általános célú fényforrásnak tartják. Ugyanakkor ez a nagynyomású lámpa rendkívül nagy fényerőt tud stabilan biztosítani, így a legkorszerűbb fényforrás, és néhány speciális mikroszkópban pótolhatatlan pozícióval rendelkezik.
