Mikroskop hedeflerinin sınıflandırılmasına giriş
Amaca göre sınıflandırma
Optik mikroskopların uygulamaları kabaca iki kategoriye ayrılır: "biyolojik kullanım" ve "endüstriyel kullanım". Objektif lensler ayrıca "biyolojik
Objektif merceği ve "endüstriyel" objektif merceği "kullanın". Biyolojik uygulamalarda, biyolojik örnekler genellikle bir cam slayt üzerine yerleştirilir ve sabitlenmesi için yukarıdan bir lamel ile kapatılır. Biyolojik objektif merceğin numuneyi kapak camından gözlemlemesi gerektiğinden, optik sistem kapak camının kalınlığı dikkate alınarak tasarlanmıştır (genellikle 0,17 mm). Endüstriyel uygulamalarda, gözlem genellikle metal mineral dilimleri, yarı iletken plakalar ve elektronik parçalar gibi numuneler kapatılmadan gerçekleştirilir. Bu nedenle, endüstriyel objektif merceği, objektif merceğin ön ucu ile numune arasında koruyucu cam olmadığı durumda optimum optik sistem tasarımını benimser.
Gözlem Yöntemine Göre Sınıflandırma
Optik mikroskobun uygulamasına göre çeşitli gözlem yöntemleri geliştirilmiştir ve bu gözlem yöntemlerine karşılık gelen özel hedefler de geliştirilmiştir. Objektif lensler gözlem yöntemine göre bölünebilir. Örneğin, "yansıtıcı karanlık alan için objektif mercek (iç merceğin etrafında halka şeklinde bir aydınlatma ışık yolu ile)", "farklı girişim için objektif mercek (merceğin dahili bozulmasını azaltır ve optik özelliklerin bir diferansiyel ile kombinasyonunu optimize eder) girişim prizması)", "floresans için objektif mercek (ultraviyole yakın bölgede gelişmiş geçirgenlik)", "polarizasyon objektif merceği (dahili merceğin bozulması büyük ölçüde azaltılmıştır)" ve "faz farkı objektif merceği (dahili faz plakası)" , vesaire.
büyütme ile sınıflandırılmış
Optik mikroskoplar, burunluk adı verilen bir cihaza monte edilmiş çok sayıda objektif merceğe sahiptir. Bu şekilde, sadece döner objektif döndürülerek düşük büyütme yüksek büyütmeye çevrilebilir ve büyütme değişikliği kolayca tamamlanabilir. Bu nedenle, genellikle objektif lens dönüştürücüsüne farklı büyütme oranlarına sahip bir grup objektif lens takılır. Bu amaçla, objektif lens serisi düşük büyütmeli (5×, 10×), orta büyütmeli (20×, 50×) ve yüksek büyütmeli (100×) objektiflerden oluşur. Bunların arasında, özellikle yüksek büyütmeli ürünlerde, yüksek çözünürlüklü görüntüleme elde etmek için, objektif merceğin ön ucu ile arasında yüksek kırılma indeksine sahip sentetik yağ ve su gibi özel sıvılarla doldurulmuş sıvı daldırma objektifleri tanıttık. numune Ayrıca, özel amaçlar için ultra düşük büyütmeli (1,25×, 2,5×) ve ultra yüksek büyütmeli (150×) objektif lensler de mevcuttur.
Aberasyon Düzeltme ve Objektif Lenslerin Sınıflandırılması
Renk sapması düzeltmesinin sınıflandırmasına (seviyesine) göre, eksenel renk sapması (boyuna renk sapması) düzeltmesinin derecesine göre, üç seviyeye ayrılabilir: akromatik, yarı akromatik (Florit) ve apokromatik. Ürün gamı da farklı fiyatlar ile normal seviyeden yüksek seviyeye doğru sıralanmıştır.
Eksenel kromatik sapma düzeltmesinde, C çizgisi (kırmızı: 656,3 nm) ve F çizgisinin (mavi: 486,1 nm) iki rengini düzelten bir objektif merceğe akromat lens (Achromat) denir. Kırmızı ve mavi dışındaki ışık ışınları (genellikle mor g-çizgisi: 435,8 nm) odak düzleminden uzaktaki düzlemde odaklanır ve bu g-çizgisi ikinci dereceden spektrum olarak adlandırılır. Renk sapması düzeltme aralığı bu ikinci dereceden spektruma ulaşan objektif merceğe apokromat mercek (Apochromat) denir. Başka bir deyişle, bir apokromat lens, üç renk (C-çizgisi, F-çizgisi ve g-çizgisi) için eksenel renk sapmasını düzelten objektif bir mercektir. Aşağıdaki şekil, dalga sapması açısından bir akromat ve apokromat arasındaki renk sapması düzeltmesindeki farkı göstermektedir. Bu şekilde görülebileceği gibi, bir apokromat, bir akromattan daha geniş bir dalga boyu aralığında renk sapmalarını düzeltebilir.
Kromatik Sapma Düzeltmesinin Karşılaştırılması (Akromatlar ve Apochromatlar)
Öte yandan, ikinci dereceden spektrumun (g-çizgisi) renk sapması düzeltme derecesi, akromat lens ile yarı akromat lens (veya Florit) olarak adlandırılan apokromat lensin ortasında ayarlanır.
Mikroskop objektif merceğinin optik sisteminin tasarımında, genel olarak konuşursak, NA ne kadar büyükse veya büyütme ne kadar büyükse, ikinci derece spektrumun eksenel renk sapmasını düzeltmek o kadar zor olur. Sadece bu da değil, eksenel renk sapmaları ve sinüzoidal koşullar dışındaki çeşitli sapmaların düzeltilmesi gerektiğinden daha zordur. Bu nedenle, apokromatik objektif merceğin büyütme oranı ne kadar yüksek olursa, o kadar fazla sapma düzeltme merceği gerekir ve hatta bazı objektif mercekler 15'ten fazla mercek kullanır. İkinci derece spektrumu doğru bir şekilde düzeltmek için, mercek grubundaki daha güçlü dışbükey mercek için ikinci derece spektrumun daha az dağılmasıyla "anormal dağılım camı" kullanmak etkilidir. Bu anormal dispersiyon camının temsilcisi florittir (CaF2). Floritin işlenmesi zor olmasına rağmen uzun süredir apokromat lenslerde kullanılmaktadır. Floritinkine çok yakın anormal dağılıma sahip yeni geliştirilen optik cam, işlenebilirliği geliştirmiştir ve kademeli olarak ana akım olarak floritin yerini almıştır.
Alan Eğriliği Düzeltmesine Göre Sınıflandırma Mikroskop kullanımında, fotoğraf çekimi ve TV kamerası çekimi giderek daha yaygın hale geliyor ve keskin tam alan görüntüleri için giderek daha fazla gereksinim var. Bu nedenle, alan eğriliğini doğru bir şekilde düzeltebilen objektif lensleri planlayın, yavaş yavaş ana akım haline geldi. Alan eğriliğini düzeltirken, optik sistemin Pittsburgh (Petzval) eğriliğini 0 olacak şekilde tasarlamak gerekir ve objektif merceğin büyütme oranı ne kadar yüksek olursa, düzeltmesi o kadar zor olur (birlikte var olması zordur) diğer çeşitli sapma düzeltmeleri). Düzeltilmiş objektif merceğinde, ön mercek grubu güçlü bir içbükey şekle sahiptir ve arka mercek grubunun bileşimi de mercek tipinin bir özelliği olan güçlü bir şekilde içbükeydir.
