Especificaciones ópticas importantes para microscopía
La apertura numérica es un indicador clave para juzgar el rendimiento de una lente objetiva (poder de resolución, profundidad de enfoque y ancho de campo). La apertura numérica (NA) se calcula mediante la siguiente fórmula: \\(NA.=n\\times \\sin x\\)
n=el índice de refracción del medio entre la muestra y la lente del objetivo; \\(n=1\\) para aire, \\(n=1.515\\) para aceite de inmersión; x=el semiángulo del cono de luz formado por la luz refractada desde el eje óptico hasta el borde de la lente del objetivo.
En observación microscópica, si desea aumentar el valor NA, no se puede aumentar el ángulo de apertura. El método eficaz es aumentar el índice de refracción n del medio. Basándose en este principio, se han desarrollado objetivos de inmersión en agua y objetivos de inmersión en aceite. Dado que el índice de refracción n del medio es mayor que 1, el valor de NA puede ser mayor que 1.
El valor máximo de apertura numérica es 1,4, que alcanza el límite tanto teórica como técnicamente. En la actualidad, se utiliza como medio de inmersión bromonaftaleno con alto índice de refracción. El índice de refracción del bromonaftaleno es 1,66, por lo que el valor de NA puede ser superior a 1,4.
Cabe señalar que para aprovechar al máximo la apertura numérica de la lente del objetivo, el valor NA del condensador deberá 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 y casi determina y afecta otros parámetros técnicos. Es proporcional al poder de resolución y al aumento, e inversamente proporcional a la profundidad de enfoque. Cuando el valor NA aumenta, el ancho del campo y la distancia de trabajo disminuirán en consecuencia.
II. Poder de resolución
El poder de resolución, también llamado "resolución", es otro parámetro técnico importante para medir el rendimiento de un microscopio.
La fórmula del poder de resolución de un microscopio se expresa como: \\(d=\\lambda/NA\\)
Donde d=distancia mínima resuelta; \\(\\lambda\\)=longitud de onda de la luz; NA.=apertura numérica de la lente del objetivo. Se puede ver que el poder de resolución de la lente objetivo está determinado por dos factores: la NA de la lente objetivo y la longitud de onda de la fuente de luz de iluminación. Cuanto mayor sea el valor de NA y más corta sea la longitud de onda de la luz de iluminación, menor será el valor d y mayor será el poder de resolución.
