Dôležité optické technické parametre mikroskopu
Pri mikroskopickej kontrole ľudia vždy dúfajú, že budú mať jasný a jasný ideálny obraz, ktorý si vyžaduje, aby optické technické parametre mikroskopu spĺňali určité normy, a vyžaduje, aby sa pri jeho používaní koordinoval podľa účelu mikroskopickej kontroly a skutočný stav Vzťah medzi parametrami. Len tak môžeme naplno využiť správnu funkciu mikroskopu a získať uspokojivé výsledky mikroskopickej kontroly.
Medzi optické technické parametre mikroskopu patrí: numerická apertúra, rozlíšenie, zväčšenie, hĺbka ostrosti, šírka zorného poľa, slabé pokrytie, pracovná vzdialenosť atď. Tieto parametre nie sú o to vyššie, že sú lepšie, navzájom súvisia a obmedzujú každý iné, pri použití by mal byť vzťah medzi parametrami koordinovaný podľa účelu kontroly mikroskopom a skutočnej situácie, ale rozlíšenie by malo prevažovať.
1. Numerická clona
Numerická apertúra sa označuje skratkou NA. Číselná apertúra je hlavným technickým parametrom objektívu a kondenzorovej šošovky a je dôležitým symbolom na posúdenie výkonu oboch (najmä pre objektív). Veľkosť jeho číselnej hodnoty je vyznačená na kryte šošovky objektívu a kondenzorovej šošovky.
Numerická apertúra (NA) je súčinom indexu lomu (n) média medzi prednou šošovkou šošovky objektívu a kontrolovaným objektom a sínusom polovice apertúrneho uhla (u). Vzorec je nasledujúci: NA=nsinu/2
Apertúrny uhol, tiež známy ako "uhol zrkadlového ústia", je uhol tvorený bodom objektu na optickej osi šošovky objektívu a efektívnym priemerom prednej šošovky šošovky objektívu. Čím väčší je uhol otvoru, tým väčší je svetelný tok vstupujúci do šošovky objektívu, ktorý je úmerný efektívnemu priemeru šošovky objektívu a nepriamo úmerný vzdialenosti ohniska.
Pri pozorovaní mikroskopom, ak chcete zvýšiť hodnotu NA, nie je možné zväčšiť uhol clony. Jediný spôsob je zvýšiť hodnotu indexu lomu n média. Na tomto princípe sa vyrábajú šošovky objektívov s ponorením do vody a šošovky s olejovou imerziou. Pretože hodnota indexu lomu n média je väčšia ako 1, hodnota NA môže byť väčšia ako 1.
Maximálna numerická clona je 1,4, čím sa dostala na hranicu teoreticky aj technicky. V súčasnosti sa ako médium používa brómnaftalén s vysokým indexom lomu. Index lomu brómnaftalénu je 1,66, takže hodnota NA môže byť väčšia ako 1,4.
Tu je potrebné zdôrazniť, že aby sa plne zohrala úloha numerickej apertúry šošovky objektívu, hodnota NA kondenzorovej šošovky by mala byť rovnaká alebo o niečo väčšia ako hodnota NA šošovke objektívu počas pozorovania.
Číselná clona úzko súvisí s ostatnými technickými parametrami a takmer určuje a ovplyvňuje ďalšie technické parametre. Je úmerná rozlíšeniu, úmerná zväčšeniu a nepriamo úmerná hĺbke ostrosti. So zvyšujúcou sa hodnotou NA sa zodpovedajúcim spôsobom zníži šírka zorného poľa a pracovná vzdialenosť.
2. rozlíšenie
Rozlíšenie mikroskopu sa vzťahuje na minimálnu vzdialenosť medzi dvoma bodmi objektu, ktoré môže mikroskop jasne rozlíšiť, tiež známy ako „miera diskriminácie“. Jeho vzorec na výpočet je σ=λ/NA
kde σ je minimálna rozlišovacia vzdialenosť; λ je vlnová dĺžka svetla; NA je numerická apertúra šošovky objektívu. Rozlíšenie šošovky viditeľného objektívu je určené dvoma faktormi: hodnotou NA šošovky objektívu a vlnovou dĺžkou zdroja osvetlenia. Čím väčšia je hodnota NA, tým kratšia je vlnová dĺžka osvetľovacieho svetla a čím menšia je hodnota σ, tým vyššie je rozlíšenie.
Na zvýšenie rozlíšenia, tj zníženie hodnoty σ, možno vykonať nasledujúce opatrenia
(1) Znížte hodnotu vlnovej dĺžky λ a použite zdroj svetla s krátkou vlnovou dĺžkou.
(2) Zvýšte strednú hodnotu n, aby ste zvýšili hodnotu NA (NA=nsinu/2).
(3) Zvýšte hodnotu clonového uhla u, aby ste zvýšili hodnotu NA.
(4) Zvýšte kontrast medzi svetlom a tmou.
