Bir optik mikroskobun mercek ve objektif merceğinin büyütme oranı nasıl görülür?
Bir optik mikroskobun büyütmesi, objektif merceğin büyütmesi ile göz merceğinin büyütmesinin ürünüdür. Örneğin, objektif merceği 10× ve göz merceği 10× ise, büyütme 10×10=100 olur.
Bir hedef:
1. Objektif lenslerin sınıflandırılması:
Objektif lens, farklı kullanım koşullarına göre kuru objektif merceğe ve sıvı daldırmalı objektif merceğe ayrılabilir; sıvıya daldırma objektif lensi, suya daldırma objektif lensi ve yağa daldırma objektif lensi olarak ayrılabilir (yaygın olarak kullanılan büyütme 90-100 katıdır).
Farklı büyütmeye göre, düşük büyütmeli objektif merceğe (10 katın altında), orta büyütmeli objektif merceğe (yaklaşık 20 kat) ve yüksek büyütmeli objektif merceğe (40-65 kez) ayrılabilir.
Sapma düzeltme durumuna göre, akromatik objektif lense (tayftaki iki rengin renk sapmasını düzeltebilen yaygın olarak kullanılan objektif lens) ve akromatik objektif lense (üç renkli ışığın renk sapmasını düzeltebilen objektif lens) ayrılmıştır. spektrum, pahalı ve daha az kullanılan).
2. Objektif merceğin ana parametreleri:
Objektif merceğin ana parametreleri şunları içerir: büyütme, sayısal açıklık ve çalışma mesafesi.
①, büyütme, gözün gördüğü görüntünün boyutunun karşılık gelen numunenin boyutuna oranını ifade eder. Alanların oranından ziyade uzunlukların oranını ifade eder. Örnek: Büyütme 100×'dir, bu da numunenin uzunluğunun 1 μm olduğu anlamına gelir. Büyütülmüş görüntünün uzunluğu 100 μm'dir. Alan olarak hesaplanırsa 10,000 kat büyütülür.
Bir mikroskobun toplam büyütmesi, objektif ve göz merceği büyütmelerinin ürününe eşittir.
②. Sayısal açıklık, objektif lens ve kondansatörün ana parametresi olan ve mikroskobun çözme gücü ile orantılı olan NA veya A olarak kısaltılan lens oranı olarak da adlandırılır. Kuru hedeflerin sayısal açıklığı 0.05-0.95'tir ve yağa daldırmalı hedeflerin (sedir yağı) sayısal açıklığı 1.25'tir.
③. Çalışma mesafesi, gözlemlenen numune en net olduğunda, objektif merceğin ön merceğinin altından numunenin kapak camının üstüne olan mesafeyi ifade eder. Objektif merceğin çalışma mesafesi, objektif merceğin odak uzaklığı ile ilgilidir. Objektif merceğin odak uzaklığı ne kadar uzun olursa, büyütme o kadar düşük ve çalışma mesafesi o kadar uzun olur. Örnek: 10x objektif lens, 10/0.25 ve 160/0.17 ile işaretlenmiştir, bunların 10'u büyütmedir objektif merceğin; 0,25 sayısal açıklıktır; 160, mercek çerçevesinin uzunluğudur (birim mm); 0,17, kapak camının standart kalınlığıdır (birim mm) ). 10x objektifin etkin çalışma mesafesi 6,5 mm'dir ve 40x objektifin etkin çalışma mesafesi 0,48 mm'dir.
3. Objektif merceğin işlevi, numuneyi ilk kez büyütmektir. Mikroskobun performansını belirleyen en önemli bileşen - çözünürlük seviyesi.
Çözünürlük ayrıca çözünürlük veya çözünürlük olarak da adlandırılır. Çözünürlüğün boyutu, çözünürlük mesafesinin değeriyle ifade edilir (iki nesne noktası arasındaki çözülebilen minimum mesafe). Fotopik mesafede (25 cm), normal insan gözü, 0.073 mm aralıklı iki nesne noktasını net bir şekilde görebilir. 0,073 mm değeri, normal insan gözünün çözünürlük mesafesidir. Mikroskobun çözünürlük mesafesi ne kadar küçükse, çözünürlüğü o kadar yüksek, bu da performansının o kadar iyi olduğu anlamına gelir.
Mikroskobun çözünürlüğü, objektif merceğin çözünürlüğü ile belirlenir ve objektif merceğin çözünürlüğü, sayısal açıklığı ve aydınlatma ışığının dalga boyu ile belirlenir.
Sıradan merkezi aydınlatma yöntemi (ışığın numuneden düzgün bir şekilde geçmesini sağlayan fotopik aydınlatma yöntemi) kullanıldığında, mikroskobun çözünürlük mesafesi d=0.61λ/NA'dır.
d, objektif merceğin nm cinsinden çözünürlük mesafesidir.
λ——aydınlatma ışığının nm cinsinden dalga boyu.
NA - objektif merceğin sayısal açıklığı
Örneğin, yağa daldırma hedefinin sayısal açıklığı 1,25, görünür ışığın dalga boyu aralığı 400-700nm ve ortalama dalga boyu 550 nm, ardından d=270 nm'dir; aydınlatma ışığının dalga boyunun yaklaşık yarısı kadardır. Genel olarak, görünür ışık aydınlatması ile mikroskop çözünürlüğü sınırı 0,2 μm'dir.
(2) Mercekler
Gözlemcinin gözüne yakın olduğu için oküler olarak da adlandırılır. Mercek çerçevesinin üst ucuna monte edilmiştir.
1. mercek yapısı
Oküler genellikle iki set üst ve alt mercekten oluşur, üst merceğe göz merceği denir ve alt merceğe yakınsak mercek veya alan merceği denir. Üst ve alt lensler arasına veya alan lensinin altına bir diyafram takılır (boyutu görüş alanının büyüklüğünü belirler), numune sadece diyafram yüzeyinde görüntülendiğinden, bu diyaframın üzerine küçük bir saç parçası yapıştırılabilir. belirli bir özelliğin hedefini belirtmek için bir işaretçi olarak. Gözlemlenen numunenin boyutunu ölçmek için üzerine bir oküler mikrometre de yerleştirilebilir.
Merceğin uzunluğu ne kadar kısaysa, büyütme o kadar büyük olur (çünkü okülerin büyütmesi oküler odak uzaklığı ile ters orantılıdır).
2. Okülerlerin rolü
Objektif merceğin büyüttüğü ve net olarak ayırt edilebilen gerçek görüntünün insan gözünün rahatlıkla ayırt edebileceği ölçüde daha da büyütülmesidir. Yaygın olarak kullanılan göz merceği büyütmesi 5-16 kattır.
3. Mercek ve objektif merceği arasındaki ilişki
Objektif merceğin zaten net bir şekilde çözdüğü ince yapı, mercek tarafından yeniden büyütülmezse ve insan gözünün ayırt edebileceği boyuta ulaşamazsa, o zaman net göremez; ancak yüksek güçlü mercek tarafından yeniden büyütülmesine rağmen objektif mercek tarafından ayırt edilemeyen ince yapı, Hala net değil, bu nedenle mercek yalnızca büyütebilir ve mikroskobun çözünürlüğünü iyileştirmez. Bazen objektif mercek birbirine yakın iki nesne noktasını ayırt edebilse de, bu iki nesne noktasının görüntüleri arasındaki mesafe gözün çözme mesafesinden daha küçük olduğu için yine de net bir şekilde görmek imkansızdır. Bu nedenle, oküler ve objektif lens birbiriyle ilişkilidir ve birbirini sınırlar.
