Mi a numerikus apertúra a mikroszkóp paramétereiben?
A Numerical Aperture, rövidítve NA, az objektívek és a kondenzátorok kulcsfontosságú műszaki paramétere, és fontos mutatója az optikai teljesítményük értékelésének. Ennek értéke az objektív és a kondenzátor házán van feltüntetve.
A numerikus apertúra (NA) az objektív elülső lencséje és a próbatest közötti közeg törésmutatójának (n) és a rekeszszög felének szinuszának (u) szorzata. Képlettel kifejezve:
A rekeszszög, más néven szögnyílás, az a szög, amely az optikai tengelyen lévő tárgypont és az objektív elülső lencséjének effektív átmérője között alakul ki. A nagyobb rekeszszög több fényt enged be az objektívbe. Ez arányos az objektív effektív átmérőjével és fordítottan arányos a fókusztávolsággal.
Mikroszkópos megfigyelés során a rekeszszöget nem lehet növelni az NA érték növelésére. A megvalósítható módszer a közeg n törésmutatójának növelése. Ezen elv alapján vízmerítési objektíveket és olajmerítési objektíveket fejlesztettek ki. Mivel az ilyen közegek n törésmutatója nagyobb, mint 1, az NA értéke meghaladhatja az 1-et.
Az általánosan elfogadott maximális NA érték 1,4, amit egykor elméleti és műszaki határnak tekintettek. Jelenleg 1,66-os törésmutatójú bróm-naftalin használható táptalajként, ami 1,4-nél magasabb NA-értékeket tesz lehetővé.
A numerikus apertúra szorosan kapcsolódik más optikai paraméterekhez, és nagyrészt szabályozza azokat. Ez pozitívan korrelál a felbontással és a hasznos nagyítással, és fordítottan a mélységélességgel. Az NA növekedésével a tábla szélessége és a munkatávolság ennek megfelelően csökken.
