Mi a helyzet az okulár nagyításával és az optikai mikroszkóp objektívlencséjével?
Az optikai mikroszkóp nagyítása az objektívlencse és a szemlencse nagyításának szorzata. Például, ha az objektív lencse 10×-es, a szemlencse pedig 10×, a nagyítás 10×10=100.
Objektív lencse:
1. Az objektívek osztályozása:
Az objektív a különböző használati feltételek szerint száraz objektívre és immerziós objektívre osztható; Ezek közül a immerziós objektív lencsék immerziós objektívre és olajimmerziós objektívre oszthatók (általában a nagyítás 90-100-szeres).
A különböző nagyítások szerint kis teljesítményű objektívekre (kevesebb, mint 10-szeres), közepes teljesítményű (kb. 20-szoros) és nagy teljesítményű objektívekre (40-65-szeres) osztható.
Az aberrációkorrekció szerint akromatikus objektívre (általánosan használt, amely a spektrum két színének kromatikus aberrációját képes korrigálni) és apokromatikus objektívre (amely a spektrum három színének kromatikus aberrációját képes korrigálni, drága és ritkán használják).
2. Az objektív fő paraméterei:
Az objektív fő paraméterei közé tartozik a nagyítás, a numerikus rekesznyílás és a munkatávolság.
① A nagyítás a szem által látott kép méretének és a megfelelő minta méretének arányát jelenti. Inkább a hossz arányára utal, mint a terület arányára. Példa: A nagyítás 100×, ami egy 1 μm hosszúságú próbatestre vonatkozik, a felnagyított kép hossza pedig 100 μm, ami területre vonatkoztatva 10,000-szeres.
A mikroszkóp teljes nagyítása megegyezik az objektívlencse és a szemlencse nagyításának szorzatával.
② A numerikus rekesznyílás, más néven rekeszarány, rövidítve NA vagy A, az objektívlencse és a kondenzátor fő paramétere, amely egyenesen arányos a mikroszkóp felbontásával. A száraz objektív lencséjének numerikus rekeszértéke 0.05-0,95, az olajba merülő objektív lencséjének (illatos aszfalt) pedig 1,25.
③ A munkatávolság az objektívlencse elülső lencséje alatti és a minta fedőüvege feletti távolságra vonatkozik, amikor a megfigyelt minta a legtisztább. Az objektívlencse működési távolsága az objektív gyújtótávolságához kapcsolódik. Minél hosszabb az objektív gyújtótávolsága, annál kisebb a nagyítás és annál nagyobb a munkatávolság. Példa: Az 10x-es objektív jelölése 10/0.25 és 160/0.17, ahol 10 a nagyítás az objektív lencséjének; 0,25 a numerikus rekesznyílás; 160 az objektívcső hossza (mm); 0,17 a fedőüveg szabványos vastagsága (mm). A 10x objektív effektív munkatávolsága 6,5 mm, a 40x objektívé pedig 0,48 mm.
3. Az objektív lencsét a minta első nagyításához használjuk. Ez a mikroszkóp teljesítményét meghatározó legfontosabb összetevő – a felbontás.
A felbontást felbontásnak vagy feloldóképességnek is nevezik. A felbontást a felbontási távolság (két megkülönböztethető objektum közötti minimális távolság) értékével fejezzük ki. A látszólagos távolságon (25 cm) egy normál emberi szem két olyan tárgyat lát, amelyek távolsága 0.073 mm, és ez a 0,073 mm-es érték a normál emberi szem felbontási távolsága. Minél kisebb a mikroszkóp felbontási távolsága, annál nagyobb a felbontása, vagyis annál jobb a teljesítménye.
A mikroszkóp felbontását az objektívlencse felbontása, a tárgylencse felbontását pedig a numerikus apertúrája és a megvilágító fény hullámhossza határozza meg.
A közös központi megvilágítási módszer (fényes megvilágítású módszer, amely egyenletesen halad át a mintán) a mikroszkóp felbontási távolsága d=0.61λ/NA.
ahol d az objektívlencse felbontási távolsága nm-ben.
λ —— megvilágítási fény hullámhossza, nm-ben.
Az objektív Na-numerikus rekeszértéke
Például az olajba merülő objektívlencse numerikus apertúrája 1,25, a látható fény hullámhossz-tartománya pedig 400-700 nm. Ha az átlagos hullámhossz 550 nm, akkor d=270 nm, ami körülbelül a fele a megvilágító fény hullámhosszának. Általában a látható fénnyel megvilágított mikroszkóp felbontási határa 0,2 μm.
(2), okulár
Mivel közel van a megfigyelő szeméhez, okulárnak is nevezik. Az objektív hengerének felső végére szerelve.
1. A szemlencse felépítése
A szemlencse általában két lencsecsoportból áll, a felső lencsét objektívnek, az alsót pedig konvergens lencsének vagy terepi lencsének nevezik. A felső és az alsó lencse között vagy a terepi lencse alatt van egy membrán (annak mérete határozza meg a látómező méretét). Mivel a minta csak a rekeszizom felületén képezi le a képet, egy rövid hajdarabot ráragaszthat erre a rekeszre, hogy jelezze egy bizonyos jellemző célpontját. A megfigyelt minta méretének mérésére okulár-mikrométer is helyezhető rá.
Minél rövidebb a szemlencse hossza, annál nagyobb a nagyítás (mivel a szemlencse nagyítása fordítottan arányos a szemlencse gyújtótávolságával).
2. Az okulár szerepe
Célja, hogy tovább nagyítsa a tiszta valós képet, amelyet az objektív lencse felerősített, hogy az emberi szem könnyen megkülönböztethesse. A szokásos szemlencsék nagyítása 5-16-szeres.
3. Az okulár és az objektív kapcsolata
Az objektívlencsék által egyértelműen megkülönböztetett finom szerkezet nem látható tisztán, ha nem nagyítja a szemlencse, és nem éri el az emberi szem által megkülönböztethető méretet; Az objektívvel nem feloldható finom szerkezet azonban nem látható tisztán, bár a nagy teljesítményű okulár felnagyítja, így a szemlencse csak nagyító szerepet tölthet be, és nem javítja a felbontást. mikroszkóp. Néha, bár az objektívlencse képes megkülönböztetni két közeli tárgyat, mégsem lehet tisztán látni, mert e két tárgy képtávolsága kisebb, mint a szem felbontási távolsága. Ezért a szemlencse és az objektívlencse egymással összefügg, és kölcsönösen korlátozott.
