Каковы рабочие параметры оптического микроскопа?
Числовая апертура
Аббревиатура числовой апертуры NA, числовая апертура является основными техническими параметрами объектива и конденсорной линзы, чтобы судить о двух (особенно для объектива) характеристиках важных признаков высокого и низкого. Размер числовой апертуры указан на корпусе объектива и конденсора соответственно. Числовая апертура (NA) — это объект перед объективом и объект, подлежащий исследованию, между показателем преломления среды (n) и углом апертуры (u), половиной синуса произведения. Выражается следующей формулой: NA=nsinu / 2
Угол апертуры, также известный как «угол рта зеркала», представляет собой положение объектива на оптической оси точки объекта и эффективный диаметр линзы перед объективом, образованный углом. Чем больше угол раскрытия, тем больше световой поток в объектив, он пропорционален эффективному диаметру объектива, а фокусное расстояние обратно пропорционально.
Наблюдение под микроскопом: если вы хотите увеличить значение числовой апертуры, угол апертуры не может быть увеличен, единственный способ - увеличить показатель преломления среды n. Основываясь на этом принципе, он производит объектив с водной иммерсией и объектив с масляной иммерсией, поскольку значение показателя преломления среды n больше 1, значение NA может быть больше 1.
Максимальное значение числовой апертуры составляет 1,4, значение, достигшее своих теоретических и технических пределов. В настоящее время существует высокий показатель преломления бромнафталина в качестве среды, показатель преломления бромнафталина составляет 1,66, поэтому значение NA может быть больше 1,4.
Здесь необходимо отметить, что для полного раскрытия роли числовой апертуры объектива при наблюдении значение числовой апертуры фокусирующей линзы должно быть равно или несколько больше значения числовой апертуры объектива. объектив.
Числовая апертура имеет тесную связь с другими техническими параметрами, она практически определяет и влияет на все остальные технические параметры. Она пропорциональна разрешению, пропорциональна увеличению и обратно пропорциональна глубине резкости, значение числовой апертуры увеличивается, ширина поля зрения и рабочее расстояние соответственно уменьшаются.
Разрешение
Разрешение микроскопа относится к микроскопу, который можно четко отличить по минимальному расстоянию между двумя точками объекта, также известному как «скорость дискриминации». Формула: σ=λ / NA
Где σ — минимальное расстояние разрешения; λ — длина волны света; NA – числовая апертура объектива. Разрешение объектива определяется значением NA объектива и длиной волны источника света освещения, чем больше значение NA, тем короче длина волны света освещения, чем меньше значение σ, тем выше разрешение. .
Для улучшения разрешающей способности, то есть уменьшения значения σ, можно принять следующие меры:
1, уменьшите значение длины волны λ, используйте источник света с короткой длиной волны.
2, увеличьте среднее значение n, чтобы улучшить значение NA (NA=nsinu/2).
3, увеличьте значение угла апертуры u, чтобы улучшить значение NA.
4, увеличьте контраст между светом и темнотой.
Увеличение и эффективное увеличение
В результате двух увеличений через объектив и окуляр общее увеличение микроскопа Г должно быть произведением увеличения объектива и увеличения окуляра Г1:
Γ= Γ1
Очевидно, что микроскоп может иметь гораздо большее увеличение по сравнению с лупой, и увеличение микроскопа можно легко изменить, переключая объектив и окуляр с разными увеличениями.
Увеличение также является важным параметром микроскопа, однако не следует слепо полагать, что чем выше увеличение, тем лучше. Пределом увеличения микроскопа является эффективное увеличение.
Разрешение и увеличение — два разных, но связанных понятия. Существует связь между: 500NA<>
Числовая апертура выбранного объектива недостаточно велика, то есть разрешение недостаточно высокое, микроскоп не может различить микроструктуру объекта, даже если увеличение чрезмерно увеличено, можно получить только крупный контур, но детали изображение нечеткое, что называется недопустимым увеличением. И наоборот, если разрешение должно соответствовать требованиям увеличения недостаточно, микроскоп имеет возможность различать, а потому изображение слишком мало и все равно не может быть четко видно человеческим глазом. Таким образом, чтобы полностью раскрыть разрешающую способность микроскопа, необходимо обеспечить разумное соответствие числовой апертуры и общего увеличения микроскопа.
