Verschillende belangrijke optische technische parameters van microscopen
1, numerieke opening (NA)
Numeriek diafragma is een sleutelfactor bij het bepalen van de prestaties van objectieflenzen (resolutie, scherptediepte en helderheid).
De numerieke opening (NA) wordt berekend met behulp van de volgende vergelijking.
NA=n × Sinx
N=brekingsindex van het medium tussen het monster en de objectieflens (lucht: n=1, olie: n=1.515)
X: De hoek gevormd door de optische as en het gebroken licht ver van het midden van de objectieflens.
Als u bij het observeren onder een microscoop de NA-waarde wilt verhogen, kan de openingshoek niet worden vergroot. De oplossing is om de brekingsindex n-waarde van het medium te verhogen. Op basis van dit principe worden in water ondergedompelde objectieflenzen en in olie ondergedompelde objectieflenzen geproduceerd. Omdat de brekingsindex n van het medium groter is dan één, kan de NA-waarde groter zijn dan één.
De maximale numerieke diafragmawaarde is 1,4 en heeft daarmee zijn theoretische en technische limiet bereikt. Momenteel wordt broomaftaleen met een hoge brekingsindex als medium gebruikt en de brekingsindex van broomaftaleen is 1,66, dus de NA-waarde kan groter zijn dan 1,4.
Er moet hier op worden gewezen dat om de numerieke apertuur van de objectieflens volledig te benutten, de NA-waarde van de condensorlens tijdens observatie gelijk moet zijn aan of iets groter dan de NA-waarde van de objectieflens,
De numerieke apertuur hangt nauw samen met andere technische parameters, omdat deze bijna andere technische parameters bepaalt en beïnvloedt. Het is evenredig met de resolutie, evenredig met de vergroting en omgekeerd evenredig met de scherptediepte. Naarmate de NA-waarde toeneemt, zullen de gezichtsveldbreedte en de werkafstand dienovereenkomstig afnemen.
2, Resolutie
Resolutie, ook bekend als "discriminatiepercentage" of "resolutie". Het is een andere belangrijke technische parameter voor het meten van de prestaties van microscopen.
De resolutie van de microscoop wordt uitgedrukt door de formule: d=l/NA
In de formule is d de minimale resolutieafstand; L is de golflengte van het licht; NA is de numerieke apertuur van de objectieflens. De resolutie van een zichtbaar objectief wordt bepaald door twee factoren: de NA-waarde van het objectief en de golflengte van de verlichtende lichtbron. Hoe hoger de NA-waarde, hoe korter de golflengte van het verlichtingslicht, hoe kleiner de d-waarde en hoe hoger de resolutie.
Om de resolutie te verbeteren, dwz de d-waarde te verlagen, kunnen de volgende maatregelen worden genomen
1. Verlaag de waarde van golflengte l en gebruik een lichtbron met korte golflengte.
2. Verhoog de n-waarde van het medium en verhoog de NA-waarde (NA=nsinu/2).
3. Vergroot de openingshoek.
4. Verhoog het contrast tussen licht en donker.
3, Vergrotingspercentage
Vergroting is de vergroting, die verwijst naar de verhouding tussen de grootte van het uiteindelijke beeld dat door het menselijk oog wordt gezien en de grootte van het oorspronkelijke object nadat het door de objectieflens en vervolgens door het oculair is vergroot. Het is het product van de vergroting van de objectieflens en het oculair.
Vergroting is ook een belangrijke parameter van een microscoop, maar je kunt niet blindelings geloven dat een grotere vergroting beter is. Bij het selecteren moet eerst rekening worden gehouden met de numerieke opening van de objectieflens.
4, scherptediepte
Focal depth is de afkorting voor focal depth, wat betekent dat bij gebruik van een microscoop, wanneer de focus op een object is uitgelijnd, niet alleen de punten die zich op het vlak van het punt bevinden duidelijk zichtbaar zijn, maar ook binnen een bepaalde dikte erboven en onder het vlak. De dikte van dit heldere deel wordt brandpuntsdiepte genoemd.
Je kunt de hele laag van het geteste object zien, terwijl je bij een kleine scherptediepte slechts een dunne laag van het geteste object kunt zien. De scherptediepte is als volgt gerelateerd aan andere technische parameters:
1. De scherptediepte is omgekeerd evenredig met de totale vergroting en de numerieke opening van de objectieflens.
2. Grote scherptediepte en lagere resolutie.
Vanwege de grote scherptediepte van het objectief met laag vermogen veroorzaakt dit problemen bij het maken van foto's met het objectief met laag vermogen. Een gedetailleerde introductie zal worden gegeven tijdens de micrografie. V Gezichtsvelddiameter
Bij het observeren van een microscoop wordt het zichtbare bereik van het heldere prototype het gezichtsveld genoemd, en de grootte ervan wordt bepaald door de gezichtsveldopening in het oculair.
De diameter van het gezichtsveld, ook wel bekend als de breedte van het gezichtsveld, verwijst naar het werkelijke bereik van het te inspecteren object dat kan worden ondergebracht binnen een cirkelvormig gezichtsveld gezien onder een microscoop. Hoe groter de diameter van het gezichtsveld, hoe gemakkelijker het is om waar te nemen.
Uit de formule blijkt dat:
1. De diameter van het gezichtsveld is evenredig met het aantal gezichtsvelden.
2. Het vergroten van de vergroting van de objectieflens verkleint de gezichtsvelddiameter. Als het volledige beeld van het geteste object kan worden gezien onder een lens met laag vermogen en vervangen door een objectief met hoog vermogen, kan daarom slechts een klein deel van het geteste object worden gezien.
6, werkafstand
De werkafstand, ook wel objectafstand genoemd, verwijst naar de afstand tussen het oppervlak van de frontlens van de objectieflens en het te testen object. Tijdens microscopisch onderzoek moet het onderzochte object tussen één en twee keer de brandpuntsafstand van de objectieflens liggen. Daarom zijn brandpuntsafstand en brandpuntsafstand twee concepten, en wat gewoonlijk scherpstellen wordt genoemd, is feitelijk het aanpassen van de werkafstand.
Wanneer de numerieke opening van de objectieflens vaststaat, geldt: hoe korter de werkafstand, hoe groter de openingshoek.
Een krachtig objectief met een grote numerieke apertuur heeft een kleine werkafstand.
7, Slechte dekking
Het optische systeem van de microscoop omvat ook een dekglas. Vanwege de niet-standaard dikte van het dekglas ondergaat het optische lichtpad dat door het dekglas de lucht binnenkomt een verandering in breking, wat resulteert in een verschil in dekking. Het genereren van een slechte dekking beïnvloedt de geluidskwaliteit van de microscoop.
Volgens internationale regelgeving is de standaarddikte van afdekglas 0,17 mm,
Het toegestane bereik is {{0}}.16-0.18 mm, en het verschil in dit diktebereik is berekend bij de productie van de objectieflens. Het label op de objectieflensschaal is inderdaad 0,17, wat aangeeft dat de dikte van het afdekglas vereist is voor de objectieflens.
