Что такое объективы микроскопа? Объективы для микроскопов Leica, Olympus, Nikon
Объектив — важнейший оптический компонент микроскопа. Он использует свет для создания объекта изображения, который напрямую влияет и влияет на качество изображения и различные оптические технические параметры. Это основной стандарт для измерения качества микроскопа.
Структура объектива сложная, а производство точное. Из-за оригинальной коррекции аберрации он состоит из фиксированных групп линз, разделенных определенным расстоянием в металлической оправе объектива. Каждая группа линз склеена одной или несколькими линзами из разных материалов и параметров. Линза перед линзой объектива называется «передняя линза», а линза сзади называется «задняя линза». Общее фокусное расстояние группы составных линз объектива равно фокусному расстоянию объектива. Расстояние между передней линзой объектива и досматриваемым объектом является рабочим расстоянием (свободным рабочим расстоянием). Во время осмотра с большим увеличением, чтобы предотвратить контакт линзы объектива с пленкой, раздавить предметное стекло и повредить линзу, в дополнение к пружинному устройству на конце линзы объектива, весь комплект линз объектива должен быть парфокальный от малого увеличения до большого увеличения.
Парфокальный означает, что при осмотре под микроскопом, когда изображение четко наблюдается с объективом определенного увеличения, при преобразовании объектива другого увеличения изображение должно быть в основном четким, а центральное отклонение изображения также должно быть в пределах определенного допустимого диапазона. В пределах диапазона, то есть степени выравнивания. Плюсы и минусы парфокальных характеристик и степень коаксиальности являются важным показателем качества микроскопа, который связан с качеством самого объектива и точностью преобразователя объектива. Качественные микроскопы бывают коаксиальными и парфокальными.
Существует много типов объективов, которые можно классифицировать с разных точек зрения, которые описаны отдельно.
В зависимости от среды между передней линзой объектива и покровным стеклом его можно разделить на:
(1) Объектив: во время микроскопического исследования воздух (η=1) используется в качестве среды между передней линзой объектива и покровным стеклом. Этот тип объектива является наиболее часто используемым, например, объектив менее 40X, значение числовой апертуры меньше 1.
(2) Иммерсионный объектив с водой: во время микроскопического исследования вода (η=1.333) используется в качестве среды между передней линзой объектива и покровным стеклом. Вода представляет собой дистиллированную воду, и этот тип объектива в настоящее время редко используется.
(3) Объектив с масляной иммерсией: масляная линза с коэффициентом увеличения 90-100X. Во время осмотра под микроскопом кедровое масло и нефлуоресцентное масло (η=1.515 или около того) часто используются в качестве среды между передней линзой объектива и покровным стеклом. Кроме того, в качестве среды иногда используют глицерин (η=1.450) и парафин (η=1.471). Оболочка объектива этого типа часто маркируется словами «масло», «IL» или «HI».
Среда, используемая в вышеупомянутых иммерсионных объективах с водной и масляной иммерсией, представляет собой жидкие вещества, поэтому их также называют «объективами с иммерсионной жидкостью», а значение числовой апертуры может быть больше 1.
Масляную линзу необходимо протирать сразу после использования, и ее нельзя оставлять на долгое время, иначе линза будет повреждена и разрешение уменьшится, а иммерсионное масло после высыхания стереть непросто. Для протирки используйте ватный тампон, смоченный в небольшом количестве смеси эфира и спирта, чтобы аккуратно стереть иммерсионное масло, а затем слегка протрите его ватным тампоном или бумагой для линз.
По степени увеличения объектива в принципе его можно разделить на:
(1) Объектив с малым увеличением: 1X-6X, NA0.04-0.15;
(2) Объектив среднего увеличения: 6X-25X, NA0.15-0.40;
(3) Объектив с большим увеличением: 25X-63X, NA0.35-0.95;
(4) Объектив с масляной иммерсией: 90X-100X; НА1.25-1.40.
Чтобы классифицировать по степени коррекции аберрации объектива, это метод классификации, который должны понимать наши пользователи, и он описан ниже:
(1) Ахроматический объектив: это обычный объектив, часто с надписью «Ach» на корпусе.
Его структура относительно проста, состоит из двух линз, склеенных вместе, и более чем двух линз.
Этот тип объектива может корректировать только позиционную хроматическую аберрацию и сферическую аберрацию точки на оси и устранять аберрацию комы параксиальной точки. Из-за материала стекла и т. д.
Поскольку он не может исправить хроматическую аберрацию и сферическую аберрацию других цветных источников света, а кривизна поля очень велика, его нельзя применять для микроскопического осмотра и микрофотографии передовых исследований. При микроскопическом исследовании его обычно используют в сочетании с окулярами Гюйгенса.
(2) Апохроматический объектив: структура апохроматического объектива сложна, и линза принимает
Он изготавливается из специального стекла или флюорита, плавикового шпата и других материалов, а корпус объектива маркируется словом «АПО». Этот тип объектива может не только корректировать хроматическую аберрацию красного, зеленого и голубого неба, но и создавать изображение в той же фокальной плоскости для достижения эффекта устранения «остаточной хроматической аберрации» (также известной как вторичный спектр) и может лучше исправить красную и синюю сферическую аберрацию дихроичного света. За счет совершенной коррекции различных аберраций он имеет большую числовую апертуру, чем ахроматический объектив соответствующего увеличения, который не только имеет высокое разрешение и высокое качество изображения, но и имеет более высокое эффективное увеличение. Таким образом, производительность апоплексического объектива высока, и он подходит для передовой исследовательской микроскопии и микрофотографии. Его следует использовать совместно с компенсирующими окулярами при микроскопическом осмотре, иначе качество изображения ухудшится.
(3) Полуапохроматический объектив: Полуапохроматический объектив, также известный как объектив с плавиковым шпатом.
Корпус объектива часто маркируется буквой «FL». С точки зрения конструкции количество линз больше, чем у ахроматического объектива, и меньше, чем у апохроматического объектива; с точки зрения качества изображения, он намного лучше, чем ахроматический объектив, близкий к апохроматическому объективу, и может исправить хроматическую аберрацию красного и синего дихроичного света и разницу мячей. Его также следует использовать в сочетании с компенсирующими окулярами при микроскопическом исследовании.
(4) Цель плана: Цель плана состоит в том, чтобы добавить толстую линзу в форме полумесяца к системе линз объектива.
линзы для исправления дефектов кривизны поля зрения. Структура плоского объектива относительно сложна, особенно более сложным является планировочный объектив с большим увеличением. Планировочные объективы имеют плоское большое поле зрения и, соответственно, увеличенное рабочее расстояние. Поэтому он больше подходит для микроскопического исследования и микрофотографии.
Линзы плоского объектива: план-апохроматический объектив маркируется Plan Ach на оболочке линзы; план-апохроматический объектив помечен Plan APO и план-полуапохроматическим объективом на оболочке объектива, а более продвинутый - это объективы со сверхплоским полем и суперплан-апохроматические объективы.
(5) Специальная линза объектива: так называемая «специальная линза объектива» основана на вышеупомянутой линзе объектива, специально разработанной для достижения определенных специфических целей.
Разработан и изготовлен для наблюдения за эффектом. В основном это следующие виды:
1. Объектив с коррекционным кольцом: в середине объектива установлено кольцевое регулировочное кольцо. При вращении регулировочного кольца можно отрегулировать расстояние между группами линз в объективе, чтобы скорректировать покрытие, вызванное нестандартной толщиной покровного стекла. Разница. Шкала на юстировочном кольце может быть от 0.11-0.23, и это число также нанесено на оболочке объектива, что означает, что погрешность между толщиной покровного стекла от 0.11-0.23 мм можно исправить. Толщина стандартного покровного стекла составляет 0,17 мм, а шкала должна располагаться в положении 0,17 при осмотре под микроскопом. Если толщина защитного стекла не 0,17 мм, ее можно исправить с помощью корректирующего кольца. Этот объектив представляет собой сухую систему с 40-кратным увеличением. Усовершенствованные объективы с высокими характеристиками. При его использовании необходимо освоить способ применения корректирующего кольца, иначе его высокая эффективность невозможна.
2. Объектив с радужной диафрагмой: в верхней части тубуса объектива установлена радужная диафрагма, а снаружи также имеется вращающееся регулировочное кольцо, которое может регулировать размер апертуры диафрагмы при вращении. Объектив этой конструкции представляет собой усовершенствованный объектив с масляной иммерсией. Его функция заключается в том, что во время осмотра микроскопа в темном поле свет освещения часто попадает в линзу объектива по некоторым основным причинам, так что фон поля зрения недостаточно темный, что приводит к снижению качества осмотра микроскопа. . В это время регулировка размера апертуры может сделать фон темнее, а объект наблюдения ярче, усиливая эффект микроскопического исследования. Другой эффект заключается в том, что при уменьшении апертуры эффективный диаметр линзы объектива также уменьшается, изменяя угол апертуры, тем самым уменьшая числовую апертуру и соответственно увеличивая глубину резкости.
3. Объектив с фазовым контрастом: Этот объектив представляет собой специальный объектив для фазово-контрастной микроскопии, и его особенностью является то, что фазовая пластина установлена в задней фокальной плоскости объектива.
4. Линза объектива, не подверженная деформациям. Эта линза объектива преодолевает напряжение при сборке группы линз. Это линза объектива, специально используемая для осмотра с помощью поляризационного микроскопа, что позволяет добиться лучшего эффекта осмотра с помощью поляризационного микроскопа. Корпус объектива часто маркируется буквами «PO» или «POL» для идентификации.
5. Нефлуоресцентная линза объектива: Нефлуоресцентная линза объектива специально используется для эпифлуоресцентного микроскопа. Этот объектив не излучает флуоресценции, даже если на него воздействует источник сильного возбуждающего света. Поэтому фон поля зрения не излучает свет, и можно получить четкое и яркое изображение. Слово «UVFL» часто отмечается на корпусе объектива.
6. Линза объектива без крышки: некоторые объекты, подлежащие осмотру, особенно смазанные пленки и т. д., не могут быть покрыты защитным стеклом, поэтому при осмотре микроскопа следует использовать линзу объектива без крышки, в противном случае внешняя оболочка линзы объектива часто маркируется NC, и в то же время на покровном стекле нет слова 0.17 на позиции толщины среза, но оно отмечено "0" для обозначения того, что покровное стекло при микроскопии не используется.
7. Объектив с большим рабочим расстоянием. Этот объектив является специальным объективом для инвертированных микроскопов. Он разработан и изготовлен для микроскопического исследования культур тканей, суспензий и других материалов. Поскольку такие подлежащие контролю объекты помещают в чашки Петри или колбы, рабочий отрезок объектива должен быть большим, чтобы соответствовать требованиям микроскопического исследования.
