طبقه بندی اهداف میکروسکوپ نوری
1. طبقه بندی عدسی های شیئی:
با توجه به شرایط مختلف استفاده، لنز شیئی را می توان به لنز شیئی خشک و لنز شیئی غوطه ور مایع تقسیم کرد. از میان آنها، لنز شیئی غوطه وری مایع را می توان به عدسی شیئی غوطه وری در آب و عدسی شیئی غوطه وری در روغن تقسیم کرد (بزرگنمایی که معمولاً استفاده می شود 90-100 برابر است).
با توجه به بزرگنمایی های مختلف، می توان آن را به عدسی شیئی با بزرگنمایی کم (کمتر از 10 برابر)، لنز شیئی با بزرگنمایی متوسط (حدود 20 برابر) و لنز شیئی با بزرگنمایی بالا (40-65 برابر) تقسیم کرد.
با توجه به وضعیت تصحیح انحراف، آن را به عدسی شیئی آکروماتیک (معمولاً استفاده می شود، عدسی شیئی که می تواند انحراف رنگی دو نوع نور رنگی در طیف را اصلاح کند) و عدسی شیئی آپوکروماتیک (عدسی شیئی که می تواند کروماتیک را اصلاح کند) تقسیم می شود. انحراف سه نوع نور رنگی در طیف، که گران است و به ندرت استفاده می شود).
2. پارامترهای اصلی عدسی شیئی:
پارامترهای اصلی لنز شیئی عبارتند از: بزرگنمایی، دیافراگم عددی و فاصله کاری.
① بزرگنمایی به نسبت اندازه تصویر دیده شده توسط چشم به اندازه نمونه مربوطه اشاره دارد. این به نسبت طول ها اشاره دارد تا نسبت مساحت ها. مثال: ضریب بزرگنمایی 100× است که به نمونه ای با طول 1 میکرومتر اشاره دارد. طول تصویر بزرگ شده 100 میکرومتر است. اگر بر اساس مساحت محاسبه شود، 10،{4}} برابر بزرگنمایی می‌شود.
بزرگنمایی کل میکروسکوپ برابر است با حاصل ضرب بزرگنمایی شیئ و چشمی.
②. دیافراگم عددی را نسبت دیافراگم نیز می نامند که به اختصار NA یا A نامیده می شود. این پارامتر اصلی لنز شیئی و کندانسور است و با وضوح میکروسکوپ نسبت مستقیم دارد. دیافراگم دیافراگم دیافراگم دیافراگم دیافراگم دیافراگم‌های خشک 0.05-0.95 و اهداف غوطه‌وری روغن (روغن سرو) دارای دیافراگم عددی 1.25 است.
③. فاصله کاری به فاصله پایین عدسی جلویی عدسی شیئی تا بالای شیشه پوشش نمونه اشاره دارد، زمانی که نمونه مشاهده شده شفاف ترین باشد. فاصله کاری عدسی شیئی با فاصله کانونی عدسی شیئی مرتبط است. هر چه فاصله کانونی لنز شیئی بیشتر باشد، بزرگنمایی کمتر و فاصله کاری آن بیشتر می شود. مثال: 10x لنز شیئی با 10/0.25 و 160/0.17 مشخص شده است، که در آن 10 بزرگنمایی است عدسی شیئی؛ 0.25 دیافراگم عددی است. 160 طول لوله لنز (بر حسب میلی متر) است. 0.17 ضخامت استاندارد شیشه پوشش (به میلی متر) است. فاصله کار موثر لنز شیئی 10x 6.5 میلی متر و فاصله کاری موثر لنز شیئی 40x 0.48 میلی متر است.
3. وظیفه عدسی شیئی این است که نمونه را برای اولین بار بزرگنمایی می‌کند و مهم‌ترین قسمتی است که عملکرد میکروسکوپ را تعیین می‌کند – وضوح.
رزولوشن به وضوح یا قدرت تفکیک نیز گفته می شود. اندازه وضوح با مقدار فاصله تفکیک (حداقل فاصله بین دو نقطه شی که قابل حل است) بیان می شود. در فاصله فتوپیک (25 سانتی متر)، چشمان عادی انسان می توانند به وضوح دو نقطه شی را ببینند که 0 فاصله دارند.073 میلی متر از هم فاصله دارند. مقدار 0.073 میلی متر فاصله تفکیک چشم انسان عادی است. هر چه فاصله تفکیک پذیری میکروسکوپ کمتر باشد، قدرت تفکیک آن بیشتر است و عملکرد بهتری دارد.
اندازه تفکیک میکروسکوپ با وضوح عدسی شیئی و وضوح عدسی شیئی با دیافراگم عددی و طول موج نور روشنایی تعیین می شود.
هنگام استفاده از روش معمول روشنایی مرکزی (روش نورپردازی فتوپیک که به نور اجازه می‌دهد به طور یکنواخت از نمونه عبور کند)، فاصله تفکیک میکروسکوپ d{0}}.61λ/NA است.
در فرمول، d——فاصله تفکیک لنز شیئی، بر حسب نانومتر.
λ - طول موج نور روشنایی، واحد نانومتر.
NA - دیافراگم عددی لنز شیئی
به عنوان مثال، دیافراگم عددی لنز شیئی غوطه ور در روغن 1.25 است و محدوده طول موج نور مرئی 400-700 نانومتر است. اگر میانگین طول موج 550 نانومتر باشد، d{4}} نانومتر است که تقریباً نصف طول موج نور روشنایی است. به طور کلی، حد تفکیک میکروسکوپ های روشن شده با نور مرئی 0.2 میکرومتر است.
