Spesifikasi teknikal optik mikroskop penting
Dalam pemeriksaan mikroskopik, orang sentiasa berharap untuk mempunyai imej ideal yang jelas dan terang, yang memerlukan parameter teknikal optik mikroskop untuk memenuhi piawaian tertentu, dan memerlukan apabila menggunakannya, ia mesti diselaraskan mengikut tujuan pemeriksaan mikroskopik dan situasi sebenar Hubungan antara parameter. Hanya dengan cara ini kita boleh memberikan permainan sepenuhnya kepada prestasi mikroskop yang betul dan memperoleh hasil pemeriksaan mikroskopik yang memuaskan.
Parameter teknikal optik mikroskop termasuk: apertur berangka, resolusi, pembesaran, kedalaman fokus, lebar medan pandangan, liputan yang lemah, jarak kerja, dsb. Parameter ini tidak semua lebih tinggi lebih baik, ia saling berkaitan dan menyekat setiap lain, apabila menggunakan, hubungan antara parameter harus diselaraskan mengikut tujuan pemeriksaan mikroskop dan keadaan sebenar, tetapi resolusi harus diutamakan.
1. Bukaan berangka
Bukaan berangka disingkatkan sebagai NA. Bukaan berangka ialah parameter teknikal utama bagi kanta objektif dan kanta pemeluwap, dan ia merupakan simbol penting untuk menilai prestasi kedua-duanya (terutama untuk kanta objektif). Saiz nilai berangkanya masing-masing ditanda pada selongsong kanta objektif dan kanta pemeluwap.
Apertur berangka (NA) ialah hasil darab indeks biasan (n) medium antara kanta hadapan kanta objektif dan objek yang akan diperiksa dan sinus separuh sudut apertur (u). Formulanya adalah seperti berikut: NA=nsinu/2
Sudut apertur, juga dikenali sebagai "sudut mulut cermin", ialah sudut yang dibentuk oleh titik objek pada paksi optik kanta objektif dan diameter berkesan kanta hadapan kanta objektif. Lebih besar sudut apertur, lebih besar fluks cahaya yang memasuki kanta objektif, yang berkadar dengan diameter berkesan kanta objektif dan berkadar songsang dengan jarak titik fokus.
Apabila memerhati dengan mikroskop, jika anda ingin meningkatkan nilai NA, sudut apertur tidak boleh dinaikkan. Satu-satunya cara ialah meningkatkan indeks biasan n nilai medium. Berdasarkan prinsip ini, kanta objektif rendaman air dan kanta objektif rendaman minyak dihasilkan. Kerana indeks biasan n nilai medium lebih besar daripada 1, nilai NA boleh lebih besar daripada 1.
Apertur berangka maksimum ialah 1.4, yang telah mencapai had secara teori dan teknikal. Pada masa ini, bromonaphthalene dengan indeks biasan tinggi digunakan sebagai medium. Indeks biasan bromonaphthalene ialah 1.66, jadi nilai NA boleh lebih besar daripada 1.4.
Perlu ditegaskan di sini bahawa untuk memberikan permainan penuh kepada peranan bukaan berangka kanta objektif, nilai NA bagi kanta pemeluwap hendaklah sama atau lebih besar sedikit daripada kanta objektif semasa pemerhatian.
Apertur berangka berkait rapat dengan parameter teknikal lain, dan ia hampir menentukan dan mempengaruhi parameter teknikal lain. Ia berkadar dengan resolusi, berkadar dengan pembesaran, dan berkadar songsang dengan kedalaman fokus. Apabila nilai NA meningkat, lebar medan pandangan dan jarak kerja akan berkurangan dengan sewajarnya.
2. Resolusi
Resolusi mikroskop merujuk kepada jarak minimum antara dua titik objek yang boleh dibezakan dengan jelas oleh mikroskop, juga dikenali sebagai "kadar diskriminasi". Formula pengiraannya ialah σ=λ/NA
Di mana σ ialah jarak resolusi minimum; λ ialah panjang gelombang cahaya; NA ialah apertur berangka bagi kanta objektif. Resolusi kanta objektif boleh dilihat ditentukan oleh dua faktor: nilai NA bagi kanta objektif dan panjang gelombang sumber pencahayaan. Semakin besar nilai NA, semakin pendek panjang gelombang cahaya pencahayaan, dan semakin kecil nilai σ, semakin tinggi resolusinya.
Untuk meningkatkan resolusi, iaitu mengurangkan nilai σ, langkah-langkah berikut boleh diambil
(1) Kurangkan nilai panjang gelombang λ dan gunakan sumber cahaya panjang gelombang pendek.
(2) Tingkatkan nilai n sederhana untuk meningkatkan nilai NA (NA=nsinu/2).
(3) Tingkatkan nilai sudut apertur u untuk meningkatkan nilai NA.
(4) Tingkatkan kontras antara terang dan gelap.
3. Pembesaran dan pembesaran berkesan
Disebabkan oleh dua pembesaran kanta objektif dan kanta mata, jumlah pembesaran Γ mikroskop hendaklah hasil daripada pembesaran kanta objektif dan pembesaran kanta mata Γ1:
Γ= Γ1
Jelas sekali, berbanding dengan kaca pembesar, mikroskop boleh mempunyai pembesaran yang lebih tinggi, dan pembesaran mikroskop boleh diubah dengan mudah dengan menukar kanta objektif dan kanta mata dengan pembesaran yang berbeza.
Pembesaran juga merupakan parameter penting mikroskop, tetapi seseorang tidak boleh percaya secara membuta tuli bahawa semakin tinggi pembesaran, semakin baik. Had pembesaran mikroskop ialah pembesaran berkesan.
Resolusi dan pembesaran adalah dua konsep yang berbeza tetapi berkaitan. Formula hubungan: 500NA
Apabila apertur berangka kanta objektif yang dipilih tidak cukup besar, iaitu resolusi tidak cukup tinggi, mikroskop tidak dapat membezakan struktur halus objek. Pada masa ini, walaupun pembesaran meningkat secara berlebihan, imej yang diperoleh hanya boleh menjadi imej dengan garis besar tetapi butiran tidak jelas. , dipanggil pembesaran tidak sah. Sebaliknya, jika resolusi memenuhi keperluan tetapi pembesaran tidak mencukupi, mikroskop mempunyai keupayaan untuk menyelesaikan, tetapi imej masih terlalu kecil untuk dilihat dengan jelas oleh mata manusia. Oleh itu, untuk memberikan permainan sepenuhnya kepada kuasa penyelesaian mikroskop, apertur berangka harus dipadankan dengan munasabah dengan jumlah pembesaran mikroskop.
4. Kedalaman fokus
Depth of focus ialah singkatan depth of focus, iaitu apabila menggunakan mikroskop, apabila fokus pada objek tertentu, bukan sahaja semua titik pada satah titik ini dapat dilihat dengan jelas, tetapi juga dalam ketebalan tertentu di atas. dan di bawah satah, Untuk menjadi jelas, ketebalan bahagian yang jelas ini adalah kedalaman fokus. Jika kedalaman fokus adalah besar, anda boleh melihat keseluruhan lapisan objek yang sedang diperiksa, manakala jika kedalaman fokus adalah kecil, anda hanya boleh melihat lapisan nipis objek yang sedang diperiksa. Kedalaman fokus mempunyai hubungan berikut dengan parameter teknikal lain:
(1) Kedalaman fokus adalah berkadar songsang dengan jumlah pembesaran dan apertur berangka kanta objektif.
(2) Kedalaman fokus adalah besar dan resolusi dikurangkan.
Oleh kerana kedalaman bidang kanta objektif pembesaran rendah yang besar, sukar untuk mengambil gambar dengan kanta objektif pembesaran rendah. Ini akan diterangkan dengan lebih terperinci dalam fotomikrograf.
5. Diameter Medan Pandangan
Apabila memerhati mikroskop, kawasan bulat terang yang dilihat dipanggil medan pandangan, dan saiznya ditentukan oleh diafragma medan dalam kanta mata.
Diameter medan pandangan juga dipanggil lebar medan pandangan, yang merujuk kepada julat sebenar objek yang diperiksa yang boleh ditampung dalam medan pandangan bulat yang dilihat di bawah mikroskop. Lebih besar diameter medan pandangan, lebih mudah untuk diperhatikan.
Terdapat formula F=FN/
Dalam formula, F: diameter medan, FN: nombor medan (Nombor Medan, disingkat FN, ditanda di bahagian luar laras kanta mata), : pembesaran kanta objektif.
Ia boleh dilihat dari formula:
(1) Diameter medan pandangan adalah berkadar dengan bilangan medan pandangan.
(2) Meningkatkan pembesaran kanta objektif mengurangkan diameter medan pandangan. Oleh itu, jika anda dapat melihat keseluruhan gambar objek yang diperiksa di bawah kanta kuasa rendah, dan menukar kepada kanta objektif kuasa tinggi, anda hanya boleh melihat sebahagian kecil objek yang diperiksa.
6. Liputan yang lemah
Sistem optik mikroskop juga termasuk penutup. Oleh kerana ketebalan kaca penutup yang tidak standard, laluan optik cahaya selepas memasuki udara dari kaca penutup diubah, mengakibatkan perbezaan fasa, yang merupakan liputan yang lemah. Penjanaan liputan yang lemah menjejaskan kualiti bunyi mikroskop.
Menurut peraturan antarabangsa, ketebalan standard kaca penutup ialah {{0}}.17mm, dan julat yang dibenarkan ialah 0.16-0.18mm. Perbezaan dalam julat ketebalan ini telah dikira dalam pembuatan kanta objektif. 0.17 yang ditanda pada perumah kanta objektif menunjukkan ketebalan kaca penutup yang diperlukan oleh kanta objektif.
7. Jarak kerja WD
Jarak kerja juga dipanggil jarak objek, yang merujuk kepada jarak dari permukaan kanta hadapan kanta objektif ke objek yang akan diperiksa. Semasa pemeriksaan mikroskop, objek yang akan diperiksa hendaklah antara satu hingga dua kali panjang fokus kanta objektif. Oleh itu, ia dan jarak fokus adalah dua konsep. Apa yang biasanya dipanggil fokus sebenarnya melaraskan jarak kerja.
Dalam kes apertur berangka tertentu bagi kanta objektif, jarak kerja adalah pendek dan sudut apertur adalah besar.
Kanta objektif berkuasa tinggi dengan apertur berangka yang besar mempunyai jarak kerja yang kecil.
