Microscopía - Estructura Función Descripción
lente objetivo
La lente del objetivo es la parte óptica del microscopio para la primera imagen, que se compone de múltiples grupos de lentes pegados entre sí. La distancia focal es la distancia focal total del grupo de lentes.
Según el grado de corrección de aberraciones cromáticas, aberraciones, curvatura de campo, etc., y sus características propias, existen varios tipos de objetivos: objetivos (plan) acromáticos, objetivos (plan) apocromáticos, superplan y objetivos especiales, etc. .
Aberración cromática: la diferencia de color en la imagen de las fuentes de luz visible (luz policromática). Un punto de objeto blanco no puede formar un punto de imagen blanco, sino un punto de imagen coloreado.
Aberración: el punto difuso (círculo de confusión) formado en el plano de la imagen después de que el haz de luz emitido por el punto del objeto fuera del eje óptico es refractado por el sistema óptico.
Aberración de coma: error de imagen asimétrico similar a un cometa después de que el haz de luz emitido por un punto de objeto fuera del eje óptico es refractado por el sistema óptico.
Lente de objetivo acromático objetivo acromático: lente de objetivo ordinaria, marcada con "Ach" en la carcasa. Corrige principalmente la aberración cromática (rojo, azul), la aberración esférica (amarillo, verde) y el coma de las imágenes del eje óptico. La curvatura del campo es grande.
Lente objetivo apocromática obietivo apocromático: lente objetivo de alto grado con estructura precisa y compleja, hecha de vidrio especial como la fluorita, y marcada con "Apo" en la carcasa. Sobre la base de la lente del objetivo acromático, también necesita corregir el espectro secundario, la aberración roja, verde y azul, y la aberración esférica roja y azul. La lente del objetivo apocromático tiene una corrección de aberración perfecta, una apertura numérica más grande, una resolución más alta, un aumento efectivo más alto y una calidad de imagen superior.
Lente de objetivo semiapocromática: el costo de rendimiento y la calidad de imagen se encuentran entre la lente de objetivo acromática y la lente de objetivo apocromática, también conocida como lente de objetivo de fluorita (fluorita), marcada con "FL". La aberración cromática y la aberración esférica de rojo y azul se pueden corregir.
Objetivo del plan: corrige principalmente los defectos de la curvatura del campo, de modo que el campo de visión sea plano, la imagen sea realista y la observación sea conveniente. Es una lente trasera semicircular añadida al conjunto de la lente del objetivo. También se puede combinar en objetivos acromáticos, objetivos apocromáticos.
Lente de objetivo especial: Sobre la base de la lente de objetivo anterior, la lente de objetivo está diseñada y fabricada para lograr un efecto de observación especial.
ocular
El ocular magnifica la imagen real de la lente del objetivo, que es la magnificación de la imagen intermedia y pertenece a la segunda magnificación. La estructura del ocular es relativamente simple y consta de varias lentes en varios grupos. El punto donde los rayos de luz que pasan a través del ocular se cruzan arriba se llama punto del ojo, que es la mejor posición para la observación de imágenes.
El ocular tiene una variedad de configuraciones de aumento, 10X es el más utilizado; 5X tiene una mayor capacidad de reducción de imágenes, pero el aumento es relativamente pequeño; El ocular de 20X tiene el mayor aumento, pero se reduce la claridad de la imagen. Debe seleccionarse de acuerdo con las necesidades reales.
Condensador
El condensador se utiliza para compensar la falta de luz, cambiar adecuadamente las propiedades de la luz de la fuente de luz, enfocar la muestra y mejorar la iluminación. Está ubicado debajo del escenario y debe cooperar con él cuando se usa una lente de objetivo NA mayor o igual a 0.40. Tiene una variedad de estructuras y diferentes aperturas numéricas de la lente del objetivo tienen diferentes requisitos para el condensador.
1. Condensador Abbe (Condensador Abbe): El condensador Abbe está compuesto por dos lentes, que tienen una mejor capacidad de captación de luz. Cuando la NA de la lente del objetivo del microscopio ordinario es mayor o igual a 0.60, la corrección de la aberración cromática y la aberración esférica no está completa y es necesario usarlas juntas.
2. Condensador aplanático acromático: el condensador acromático está compuesto por una serie de lentes que pueden corregir la aberración cromática y la aberración esférica para obtener imágenes satisfactorias. Es el mejor en observación de campo brillante. Está equipado con microscopio avanzado y lente objetivo de bajo aumento no aplicable.
3. Otros condensadores se refieren a condensadores utilizados para fines distintos al campo claro mencionado anteriormente, como condensadores de campo oscuro, condensadores de contraste de fase, condensadores de polarización, condensadores de interferencia diferencial, etc.
método de iluminación
Los métodos de iluminación del microscopio se dividen en dos categorías: iluminación transmitida y epi-iluminación según la posición de la fuente de luz y la dirección del haz.
1. Iluminación transmitida (iluminación transparente) La iluminación transmitida es adecuada para muestras transparentes o translúcidas, y la mayoría de los microscopios biológicos pertenecen a este tipo de iluminación. Entre ellos, hay dos formas de iluminación central e iluminación oblicua.
(1) Iluminación central significa que el eje central del haz de iluminación y el eje óptico del microscopio están en la misma línea recta, que es el método de iluminación transmisiva más utilizado. Este método se divide en iluminación crítica e iluminación Kohler.
1) Iluminación crítica, método de iluminación general. Ventajas: el haz de la fuente de luz es reflejado por el condensador e irradiado sobre la muestra, y el haz es estrecho y fuerte. Defectos: la imagen del filamento de la fuente de luz coincide con el plano de la muestra, la iluminación de la imagen es desigual y hay una diferencia entre la luz y la oscuridad. Eliminación: coloque un filtro de color blanco lechoso que absorba el calor frente a la fuente de luz para que la iluminación sea más uniforme, o reemplace la fuente de luz LED.
2) Iluminación Kohler, llamada así en honor a la "imagen secundaria" inventada por los ingenieros de Zeiss. Supera la deficiencia de la iluminación crítica, tiene un buen efecto de imagen y una buena fotomicrografía. Las características principales son: después de que el filamento de la fuente de luz pasa a través del condensador y el diafragma de campo de visión variable, la imagen del filamento cae en el plano de la apertura del condensador por primera vez, y el condensador forma una segunda imagen de filamento en el plano de enfoque posterior allí. El foco térmico ya no está en el plano de la muestra y la muestra se puede observar con iluminación a largo plazo.
(2) iluminación oblicua (iluminación oblicua), el eje central del haz no coincide con el eje óptico del microscopio, y la muestra se ilumina oblicuamente en un cierto ángulo. Se utiliza comúnmente en contraste de fase, campo oscuro y microscopios estereoscópicos.
2. Iluminación incidente: la iluminación incidente también se denomina iluminación reflectante. La fuente de luz está por encima de la muestra y el haz de luz cae sobre la muestra después de atravesar la lente del objetivo. La lente del objetivo actúa como un condensador y es adecuada para muestras no transparentes. Los microscopios de fluorescencia, estereoscópicos, invertidos y confocales emplean esta iluminación.
Ajuste del eje óptico
En el sistema óptico del microscopio, el eje óptico de la fuente de luz, la lente del condensador, la lente del objetivo y el ocular y el centro del diafragma deben coincidir con el eje óptico del microscopio, y no se puede ignorar el ajuste del eje óptico antes del uso. .
1. Ajuste del centro del condensador El ajuste del centro del condensador es el foco del ajuste del eje óptico del microscopio. Método: primero reduzca el diafragma de campo y observe con una lente objetivo de 10x. Si la imagen del contorno del diafragma no está en el centro, ajuste los dos tornillos en el exterior del condensador para ajustarlo al centro; luego aumente lentamente el diafragma de campo hasta que la imagen de contorno esté alineada con el centro. Los bordes del campo de visión coinciden, lo que indica que ya son coaxiales, y es mejor usar uno un poco más grande.
2. Ajuste del diafragma de apertura El diafragma de apertura está instalado en el condensador. Hay marcas de escala en el borde exterior del condensador del microscopio de grado de investigación, que es conveniente para ajustar el condensador para que coincida con la apertura numérica de la lente del objetivo. Debe ajustarse sincrónicamente al reemplazar la lente del objetivo.
