Optik mikroskobun göz merceği ve objektif merceği büyütme oranı nasıl belirlenir
Bir optik mikroskobun büyütmesi, objektif merceğin ve göz merceğinin büyütmesinin bir kombinasyonudur. Büyütme, örneğin objektif merceği 10 ve göz merceği 10 ise, 1010=100 olur.
Bir objektif lens:
1. Objektif lenslerin sınıflandırılması:
Çeşitli kullanım koşullarına göre objektif lens, kuru objektif lensler ve sıvı daldırma lensler olarak ayrılabilir; bunların arasında, sıvıya daldırmalı lensler, suya daldırmalı lensler ve yağa daldırmalı lensler olarak ayrılabilir (yaygın olarak kullanılan büyütme 90-100 kattır).
Çeşitli büyütmelere (40-65 kez) dayalı olarak düşük büyütme oranlı objektif lensler (10 kattan az), orta büyütme oranlı objektif lensler (yaklaşık 20 kat) ve yüksek büyütme oranlı objektif lensler olarak kategorize edilebilir.
Akromatik objektif lensler (tipik olarak kullanılır, spektrumdaki iki farklı renkli ışığın renk sapmasını düzeltebilen objektif lens) ve apokromatik objektif lensler, sapma düzeltme koşullarına göre ayrılır (objektif lens, renk sapmasını düzeltebilir) pahalı ve nadiren kullanılan spektrumda üç çeşit renkli ışık).
2. Objektif merceğin ana parametreleri:
Büyütme, sayısal açıklık ve çalışma mesafesi, üç ana objektif lens özelliğidir.
Gözler tarafından algılanan resmin boyutunun karşılaştırılabilir numunenin boyutuna oranı 1 büyütme olarak adlandırılır. Alanların oranı yerine, uzunlukların oranıyla ilgilidir. 1 m uzunluğa sahip bir numune, 100 büyütme faktörü ile referans alınır. Büyütülmüş görüntünün uzunluğu 100 m'dir. Alan bazında hesaplanırsa 10,000 kat daha büyüktür.
Mikroskobun objektif ve göz merceği büyütmelerinin toplamı, genel büyütmesidir.
2. NA veya A kısaltması, genellikle açıklık oranı olarak bilinen sayısal açıklık anlamına gelir. Objektif merceğin ve kondansatörün birincil değişkenidir ve mikroskobun çözünürlüğü ile ters orantılıdır. Kuru hedeflerin sayısal açıklığı 0.05-0.95 arasında değişirken, yağa batırılmış hedeflerin (sedir yağı) 1.25'tir.
3. "Çalışma mesafesi" terimi, incelenmekte olan öğe en net olduğunda numunenin kapak camının üstü ile objektif merceğin altı arasındaki mesafeyi tanımlar. Objektif merceğin odak uzaklığı merceğin çalışma mesafesini etkiler. Objektif bir merceğin çalışma mesafesi ve büyütmesi, odak uzaklığı arttıkça artar. Örnek: 10x objektif lens, 10/0.25 ve 160/0.17 ile işaretlenmiştir; burada 10, merceğinkidir büyütme, 0,25 sayısal açıklığı, 160 uzunluğu (milimetre cinsinden) ve 0,17 tipik kalınlığıdır (milimetre cinsinden). 10x objektif lensin etkili çalışma mesafesi 6,5 mm'dir ve 40x objektifin etkili çalışma mesafesi lens 0,48 mm'dir.
3. Mikroskobun çözünürlüğünü etkileyen en önemli bileşen, numuneyi başlangıçta büyütme görevine sahip olan objektif lenstir.
Çözünürlük ve çözme gücü, çözünürlüğün diğer adlarıdır. Çözünürlük mesafesinin değeri, çözünürlüğün boyutunu (çözümlenebilen iki nesne noktası arasındaki minimum mesafe) temsil eder. Normal insan gözü, 25 cm'lik fotopik mesafede {{0}}.073mm aralıklı iki nesne noktasını ayırt edebilir. Tipik insan gözünün çözünürlük mesafesi 0,073 mm'dir. Çözünürlük mesafesi azaldıkça mikroskobun çözünürlüğü ve performansı artar.
Çözünürlük için diğer isimler, çözme gücü ve çözünürlüğü içerir. Çözünürlüğün boyutu, çözünürlük mesafesinin değeriyle belirtilir (iki nesne noktası arasındaki çözülebilen minimum mesafe). 25 cm'lik fotopik mesafede, 0.073 mm aralıklı iki nesne noktası normal insan gözüyle ayırt edilebilir. Tipik insan gözünün çözünürlük mesafesi 0,073 mm'dir. Çözünürlük mesafesi azaldıkça mikroskobun çözünürlüğü ve işlevselliği artar.
D, formülde nanometre cinsinden ifade edilen objektif merceğin çözünürlük mesafesidir.
— nm cinsinden aydınlatıcı ışığın dalga boyu.
Objektif merceğin sayısal açıklığı NA olarak kısaltılmıştır.
Örneğin, görünür ışık spektrumu 400 ila 700 nm arasındadır ve yağa daldırmalı objektif merceğin sayısal açıklığı 1,25'tir. d=270 nm veya ortalama dalga boyu 550 nm ise aydınlatıcı ışığın dalga boyunun kabaca yarısı. Tipik olarak, görünür ışıkla aydınlatılmış mikroskopların çözünürlük sınırı 0,2 m'dir.
(2), mercek
Gözlemcinin gözlerine yakın olduğu için mercek olarak da adlandırılır. Mercek çerçevesinin üst ucuna takılır.
1. Göz merceğinin yapısı
Oküler genellikle üst ve alt mercek setlerinden oluşur, üstteki merceğe göz merceği, alttaki merceğe ise yakınsak mercek veya alan merceği denir. Üst ve alt lensler arasında veya alan aynasının altında bir diyafram vardır (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. Gözlenen 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. Merceğin rolü
Objektif merceğin büyüttüğü net olarak çözülmüş gerçek görüntüyü, insan gözünün kolayca net olarak ayırt edebileceği ölçüde daha da büyütmektir. Yaygın olarak kullanılan okülerlerin büyütme oranı 5-16 kattır.
3. Göz merceği ve objektif merceği arasındaki ilişki
Objektif tarafından net bir şekilde çözülen ince yapı, mercek tarafından yeniden büyütülmezse ve insan gözünün ayırt edebileceği boyuta ulaşmazsa, o zaman net olmaz; Ancak, yüksek güçlü mercek tarafından yeniden büyütülmüş olmasına rağmen, objektif merceğin ayırt edemediği ince yapı, Hala net değil, bu nedenle mercek yalnızca büyütebilir ve mikroskobun çözünürlüğünü iyileştirmez. Bazen objektif lens çok yakın iki nesne noktasını ayırt edebilse de, bu iki nesne noktasının görüntüleri arasındaki mesafe gözlerin çözünürlük mesafesinden daha küçük olduğu için net görmek yine de imkansızdır. Bu nedenle oküler ve objektif sadece birbiriyle ilişkili değildir, aynı zamanda birbirini kısıtlar.
