Varios parámetros técnicos ópticos importantes de los microscopios
1, apertura numérica (NA)
La apertura numérica es un factor clave para determinar el rendimiento de las lentes objetivas (resolución, profundidad de enfoque y brillo).
La apertura numérica (NA) se calcula utilizando la siguiente ecuación.
NA=n × Sinx
N=índice de refracción del medio entre la muestra y la lente del objetivo (aire: n=1, aceite: n=1.515)
X: El ángulo formado por el eje óptico y la luz refractada lejos del centro de la lente objetivo.
Al observar bajo un microscopio, si desea aumentar el valor NA, no se puede aumentar el ángulo de apertura. La solución es aumentar el valor del índice de refracción n del medio. Basándose en este principio, se producen objetivos sumergidos en agua y objetivos sumergidos en aceite. Dado que el índice de refracción n del medio es mayor que uno, el valor de NA puede ser mayor que uno.
El valor máximo de apertura numérica es 1,4, que ha alcanzado su límite teórico y técnico. En la actualidad, se utiliza como medio bromonaftaleno con un alto índice de refracción, y el índice de refracción del bromonaftaleno es 1,66, por lo que el valor de NA puede ser superior a 1,4.
Cabe señalar aquí que para utilizar completamente la apertura numérica de la lente del objetivo, el valor NA de la lente del condensador debe ser igual o ligeramente mayor que el valor NA de la lente objetivo durante la observación.
La apertura numérica está estrechamente relacionada con otros parámetros técnicos, ya que casi determina y afecta a otros parámetros técnicos. Es proporcional a la resolución, proporcional al aumento e inversamente proporcional a la profundidad focal. A medida que aumenta el valor de NA, el ancho del campo de visión y la distancia de trabajo disminuirán correspondientemente.
2, resolución
Resolución, también conocida como “tasa de discriminación” o “resolución”. Es otro parámetro técnico importante para medir el rendimiento de los microscopios.
La resolución del microscopio se expresa mediante la fórmula: d=l/NA
En la fórmula, d es la distancia mínima de resolución; L es la longitud de onda de la luz; NA es la apertura numérica de la lente del objetivo. La resolución de un objetivo visible está determinada por dos factores: el valor NA del objetivo y la longitud de onda de la fuente de luz iluminadora. Cuanto mayor sea el valor de NA, más corta será la longitud de onda de la luz de iluminación, menor será el valor d y mayor será la resolución.
Para mejorar la resolución, es decir, reducir el valor d, se pueden tomar las siguientes medidas
1. Reduzca el valor l de la longitud de onda y utilice una fuente de luz de longitud de onda corta.
2. Aumente el valor n del medio y aumente el valor NA (NA=nsinu/2).
3. Aumente el ángulo de apertura.
4. Aumenta el contraste entre la luz y la oscuridad.
3, tasa de ampliación
La ampliación es la ampliación, que se refiere a la relación entre el tamaño de la imagen final vista por el ojo humano y el tamaño del objeto original después de ser ampliada por la lente del objetivo y luego por el ocular. Es el producto del aumento del objetivo y del ocular.
El aumento también es un parámetro importante de un microscopio, pero no se puede creer ciegamente que un aumento mayor es mejor. Al seleccionar, se debe considerar primero la apertura numérica de la lente del objetivo.
4, profundidad focal
Profundidad focal es la abreviatura de profundidad focal, lo que significa que cuando se utiliza un microscopio, cuando el foco está alineado con un objeto, no solo se pueden ver claramente los puntos ubicados en el plano del punto, sino también dentro de un cierto espesor arriba y abajo. debajo del avión. El espesor de esta parte clara se llama profundidad focal.
Puede ver toda la capa del objeto que se está probando, mientras que si la profundidad focal es pequeña, solo puede ver una capa delgada del objeto que se está probando. La profundidad focal está relacionada con otros parámetros técnicos de la siguiente manera:
1. La profundidad de enfoque es inversamente proporcional al aumento total y a la apertura numérica de la lente del objetivo.
2. Gran profundidad de enfoque y resolución reducida.
Debido a la gran profundidad de campo del objetivo de baja potencia, causa dificultades al tomar fotografías con el objetivo de baja potencia. Se proporcionará una introducción detallada durante la micrografía. V Diámetro del campo de visión
Cuando se observa un microscopio, el rango brillante del prototipo visto se llama campo de visión, y su tamaño está determinado por la apertura del campo de visión en el ocular.
El diámetro del campo de visión, también conocido como ancho del campo de visión, se refiere al alcance real del objeto que se está inspeccionando y que puede acomodarse dentro de un campo de visión circular visto bajo un microscopio. Cuanto mayor sea el diámetro del campo de visión, más fácil será observar.
De la fórmula se puede ver que:
1. El diámetro del campo de visión es proporcional al número de campos de visión.
2. Aumentar el aumento de la lente del objetivo reduce el diámetro del campo de visión. Por lo tanto, si se puede ver la vista completa del objeto que se está probando bajo una lente de baja potencia y se reemplaza con un objetivo de alta potencia, sólo se podrá ver una pequeña parte del objeto que se está probando.
6, distancia de trabajo
La distancia de trabajo, también conocida como distancia del objeto, se refiere a la distancia entre la superficie de la lente frontal del objetivo y el objeto que se está probando. Durante el examen microscópico, el objeto que se examina debe tener entre una y dos veces la distancia focal de la lente del objetivo. Por lo tanto, éste y la distancia focal son dos conceptos, y lo que comúnmente se conoce como enfoque es en realidad ajustar la distancia de trabajo.
Cuando la apertura numérica de la lente del objetivo es fija, cuanto más corta sea la distancia de trabajo, mayor será el ángulo de apertura.
Un objetivo de alta potencia con una gran apertura numérica tiene una distancia de trabajo pequeña.
7, mala cobertura
El sistema óptico del microscopio también incluye un cubreobjetos. Debido al grosor no estándar del cubreobjetos, la trayectoria óptica de la luz que ingresa al aire a través del cubreobjetos sufre un cambio en la refracción, lo que resulta en una diferencia en la cobertura. La generación de una cobertura deficiente afecta la calidad del sonido del microscopio.
Según las normas internacionales, el espesor estándar del cubreobjetos es de 0.17 mm,
El rango permitido es {{0}}.16-0.18 mm, y la diferencia en este rango de espesor se ha calculado en la fabricación de la lente del objetivo. La etiqueta en la carcasa del objetivo es de hecho 0,17, lo que indica el grosor del cubreobjetos necesario para el objetivo.
