Podrobné vysvetlenie svetelného zdroja optického mikroskopu
Najjednoduchším zdrojom svetla používaným v mikroskope je slnečné svetlo, ktoré sa do mikroskopu odráža zrkadlom. Jedna strana tohto zrkadla je plochá a druhá strana je konkávna. Konkávne zrkadlo sa väčšinou používa na menšie zväčšenie. Tento druh zdroja denného svetla sa veľmi ľahko používa. Ale slnečné svetlo je druh rozptýleného svetla, nedá sa zobraziť na rovine objektu a spôsobí veľa zábleskov na objekte, čo zníži kontrast obrazu. Samozrejme, použitie apertúrnej clony môže obmedziť tento druh blesku v určitom rozsahu pri pozorovaní pri malom zväčšení a použitie plochého reflektora v blízkosti okna môže často dosiahnuť uspokojivé osvetlenie počas jasného dňa. Preto sa v niektorých učebných mikroskopoch a všeobecných mikroskopoch na pozorovanie stále používa osvetlenie denným svetlom.
V moderných mikroskopoch, najmä v mikroskopoch Olympus, fotografických mikroskopoch a iných špeciálnych mikroskopoch používaných na rôzne účely, sa na osvetlenie používa viac umelých zdrojov svetla. Je to preto, že v porovnaní s osvetlením denným svetlom má osvetlenie rovnomerné svetlo a stabilný jas a všetky podmienky možno efektívne ovládať. A tento zdroj svetla dokáže zobraziť objekt, znížiť rozptyl a efektívne zlepšiť kontrast obrazu.
Základné požiadavky na zdroje umelého svetla sú: ① mať dostatočný jas osvetlenia a dostatočný jas osvetlenia monochromatického svetla, ② mať dostatočne veľkú svetelnú plochu.
Samozrejme, požiadavky na jas a svetlo vyžarujúci povrch v skutočnosti nie sú príliš vysoké. Jas berie do úvahy hlavne väčšie zväčšenie a väčšia plocha vyžarujúca svetlo sa používa hlavne na pozorovanie s malým zväčšením. Nadmerný jas je možné nastaviť pomocou premenlivého odporu alebo filtra strednej hustoty; efektívna plocha svetelného zdroja môže byť často nastavená pomocou clony zorného poľa a nerovnomernosť jasu svetelného zdroja môže byť nastavená Kohlerovým osvetlením alebo pridaním poľného skla pred svetelný zdroj. Rui prekonať.
V skutočnosti je možné dosiahnuť koordináciu medzi oblasťou vyžarujúcou svetlo a jasom svetelného zdroja a tieto dva faktory nie sú navzájom izolované. Najbežnejšie používané zdroje svetla vo všeobecných mikroskopoch sú 40-60W vysokonapäťové žiarovky volfrámu. Tieto žiarovky majú veľkú plochu vyžarujúcu svetlo a svietivosť niekoľko tisíc vlečiek. Sú najvhodnejšie na použitie s jednoduchšími typmi kritických iluminátorov. použitie. Na rozdiel od toho, čo si vo všeobecnosti predstavujeme, sa zdá byť ťažké pochopiť, že by sa mala použiť 40W vysokonapäťová žiarovka namiesto 100W vysokonapäťovej žiarovky, keď je jas obrazu pri použití pozorovania s vysokým výkonom nedostatočný. V skutočnosti je výhodou tohto 100W „silného“ svetelného zdroja len zväčšenie plochy povrchu vyžarujúceho svetlo. Táto veľká plocha je užitočná pre malé zväčšenia, ale nezvyšuje jas pre veľké zväčšenia. Okrem toho vysokovýkonné vysokotlakové žiarovky vyžarujú značné množstvo tepelnej energie, čo nie je prínosom pre vizuálne pozorovanie.
Teraz sa v mikroskopoch často používajú 12V alebo 6V nízkonapäťové žiarovky. Táto žiarovka má výkon 15--m-60W alebo vyšší. 2,000-3,000 Xi Ti. Táto nízkonapäťová lampa má väčší jas osvetlenia ako vyššie spomínaná vysokotlaková žiarovka, ale jej plocha vyžarujúca svetlo je len niekoľko štvorcových milimetrov, čo je príliš malé na kritické osvetlenie, ale dá sa to použiť pri použití osvetlenia Koehler. Kondenzorová šošovka kompenzuje.
Okrem nízkotlakových volfrámových výbojok existujú aj vysokotlakové ortuťové výbojky a vysokotlakové argónové výbojky, ktoré sa často používajú v moderných optických mikroskopoch. Nasleduje stručný popis a porovnanie rozloženia emisného spektra, výkonu a použitia týchto svetelných zdrojov.
1. Nízkotlaková volfrámová lampa
Nízkonapäťové volfrámové lampy s nastaviteľnými transformátormi sa ľahko používajú a sú relatívne lacné a môžu poskytnúť uspokojivý svetelný výkon na pozorovanie a fotografovanie s mnohými mikroskopmi. Takéto volfrámové žiarovky však majú niektoré typické nevýhody, ktoré sú v niektorých prípadoch také zrejmé, že je potrebné nájsť iné zdroje svetla. Svetelná energia vyžarovaná nízkotlakovou volfrámovou výbojkou má spektrálne rozloženie, ktoré je pre mikroskop veľmi nepriaznivé. Väčšina z nich je v oblasti infračerveného svetla alebo neviditeľného tepelného žiarenia a svetlo vyžarované v oblasti viditeľného svetla pod 750 nm má hlavne dlhšie vlnové dĺžky. Svetlo, v prípade holubíc používajúcich ultravysoké napätie, dôjde k určitému zvýšeniu svetelného výkonu v oblasti viditeľného svetla, čo však zodpovedajúcim spôsobom zníži životnosť žiarovky a zvýšenie svetelného výkonu je tiež nestabilné.
Ďalším problémom spojeným s volfrámovými žiarovkami je to, že žiarovka sa používaním postupne stmieva, keď sa volfrám vyparuje z horúceho vlákna usadzujúceho sa na vnútornom povrchu žiarovky, čo vedie k postupnému znižovaniu svetelného výkonu a vyžarovaného svetelného spektra. Zmeny v distribúcii. Volfrámovo-halogénovú lampu, ktorá sa objavila v posledných rokoch, možno považovať za efektívne vylepšenie nízkotlakovej volfrámovej lampy. Táto lampa je naplnená halogénovým plynom (ako je jód) dočasne kombinovaným s volfrámom v sklenenej banke, zo zahriateho vlákna do Plynná forma sa uvoľňuje a obmedzený volfrám sa znovu ukladá na vlákno, halogénový plyn sa uvoľňuje a cyklus sa opakuje. Keďže táto lampa má najvyšší svetelný výkon zo všetkých volfrámových lámp používaných v mikroskopoch a životnosť lampy tisíce hodín, stala sa veľmi populárnou v mikroskopii, najmä v mikroskopii. Ale pretože vlákna tohto druhu lámp sú malé a husté, teplota vlákien je veľmi vysoká, ktorá môže dosiahnuť 3,000^-3,1001, takže vyžarujú veľké množstvo tepla . Tepelný filter absorbuje časť tepla.
2. Beztlaková ortuťová výbojka
Ide o plynovú výbojku vyrobenú z kremeňa, ktorá vyžaruje ortuť medzi dvoma vysokonapäťovými elektródami vo vnútri výbojky. Má viac rozptýlené pásové spektrum vo viditeľnom rozsahu, na rozdiel od súvislého spektra volfrámovej lampy. Na porovnanie Nízka spojitá báza má úzke a vysoké emisné pásmo pri určitej vlnovej dĺžke. Pretože má špeciálne emisné vrcholy pri vlnových dĺžkach 546, 436 a 365 nm, pri výbere cez selekčný filter je vhodný pre fluorescenčnú mikroskopiu. Hovorí sa, že je veľmi efektívnym zdrojom svetla. Kvôli obmedzeniu pásikového spektra nie je možné dosiahnuť dobrý kontrast na zafarbených rezoch, ale stále je to dobrý zdroj svetla so značnou emisiou svetelnej energie v optimálnej časti spektra.
3. Kontrolka zlyhania vysokého napätia
Ide o relatívne nový typ plynovej výbojky, ktorá vyžaruje plynný dusík a má viacero výhod. Má kontinuálne emisné spektrum v oblasti viditeľného svetla a má určité emisné kontinuálne spektrum v časti ultrafialového svetla. V súčasnosti je považovaný za najefektívnejší univerzálny svetelný zdroj. Táto vysokotlaková lampa zároveň dokáže stabilne poskytovať extrémne vysoký jas, takže ide o špičkový svetelný zdroj a v niektorých špeciálnych mikroskopoch má nezastupiteľné postavenie.
