تخمین بزرگنمایی میکروسکوپ های نوری

تخمین بزرگنمایی میکروسکوپ های نوری

میکروسکوپ‌های نوری را می‌توان به میکروسکوپ‌های دید بدن، میکروسکوپ‌های متعامد و میکروسکوپ‌های معکوس طبقه‌بندی کرد که به طور گسترده در زمینه‌های مختلفی مانند زیست‌شناسی، علم مواد، مواد معدنی، ایمنی مواد غذایی و غیره استفاده می‌شوند. وضوح نهایی میکروسکوپ‌های نوری محدود به 2{{{ 5}}0 نانومتر. با توجه به منبع نور و محیط پرکننده مورد استفاده در میکروسکوپ‌های نوری، وضوح نهایی میکروسکوپ‌های نوری می‌تواند تا 200 نانومتر باشد و اجسام کوچک‌تر از 200 نانومتر باید به وضوح با استفاده از میکروسکوپ‌های لیزری هم کانونی، میکروسکوپ‌های فلورسانس با وضوح فوق‌العاده رصد شوند. میکروسکوپ های الکترونی و میکروسکوپ های نیروی اتمی. اثر بزرگنمایی میکروسکوپ نوری بر روی یک جسم، بزرگنمایی کل ناحیه جسم نیست، بلکه بزرگنمایی طول یا عرض جسم است. معمولاً چشم انسان می تواند کوچکترین جسم را در محدوده فاصله بینایی 0.{6}}.3 میلی متر تشخیص دهد، بنابراین در استفاده واقعی از میکروسکوپ نوری برای مشاهده اجسام، چند برابر بزرگنمایی جسم می توان از چشم انسان برای مشاهده واضح استفاده کنید؟ این مقاله تخمین ساده ای از بزرگنمایی میکروسکوپ نوری ارائه می دهد.

بزرگنمایی میکروسکوپ نوری دو روش برای محاسبه وجود دارد:
(1) بزرگنمایی نوری. بزرگنمایی نوری اشاره به چشمی از میکروسکوپ برای مشاهده اثر جسم بزرگنمایی می کند، نتایج بزرگنمایی را بزرگنمایی نوری می نامیم. محاسبه بزرگنمایی نوری نسبتا ساده است، بزرگنمایی عدسی × بزرگنمایی چشمی است. برای محاسبه بزرگنمایی استریومیکروسکوپ، مثلاً ذره بین پیوسته 0 است.7 - 4.5، چشمی 10 برابر است، سپس بزرگنمایی این استریومیکروسکوپ 7 - 45 برابر است. اگر میکروسکوپ دارای یک عدسی شیئی و یک چشمی باشد، بزرگنمایی کلی میکروسکوپ با قرار دادن مستقیم بزرگنمایی عدسی شیئی × بزرگنمایی چشمی به دست می آید.

(2) بزرگنمایی دیجیتال. بزرگنمایی دیجیتال معمولاً به بزرگنمایی جسم پس از تصویربرداری دستگاه خارجی اشاره دارد. در حال حاضر، میکروسکوپ های سه چشمی بیشتری در بازار وجود دارد، از طریق CCD متصل به کامپیوتر، مانیتور LCD و سایر تجهیزات تصویربرداری برای مشاهده تصویربرداری. بعد از این اتصال به تجهیزات خارجی، جسم چند برابر بزرگ‌نمایی می‌شود؟ دو روش محاسبه داده شده است.

(الف) اگر داده های دقیقی در مورد اندازه واقعی شی مورد مشاهده وجود داشته باشد، می توان آن را با فرمول محاسبه کرد: بزرگنمایی واقعی جسم=اندازه بزرگ شده شی / اندازه واقعی شیء هدف - شی. اگر اندازه واقعی جسم 2 میکرومتر باشد، پس از تصویربرداری روی مانیتور، می توانید با گرفتن یک خط کش طول جسم تصویر شده را اندازه گیری کنید. اگر طول اندازه‌گیری شده جسم 2 میلی‌متر باشد، جسم 1000 برابر بزرگ‌نمایی می‌شود.

(ب) اگر تصور روشنی از اندازه جسم ندارید، می توانید آن را با استفاده از فرمول زیر محاسبه کنید.

بزرگنمایی دیجیتال=بزرگنمایی لنز عینی × {25.4 × اندازه صفحه (اینچ) / طول مورب CCD} × بزرگنمایی حلقه اتصال

شرح پارامترها در فرمول:

--بزرگنمایی عدسی شیئی به بزرگنمایی عدسی شیئی میکروسکوپ مورد استفاده، مانند 5x، 10x، 20x و غیره اشاره دارد.

{{0}}بزرگنمایی حلقه اتصال به بزرگنمایی رابط سه چشمی اشاره دارد، معمولاً 1x، اما همچنین 0.35,0.5x;

--25.4 x اندازه صفحه، اندازه صفحه به میلی متر، 1 اینچ=25.4 میلی متر تبدیل شده است.

-- طول مورب CCD به اندازه تراشه CCD اشاره دارد، معمولاً ۱/۳ اینچ، ۱/۲ اینچ یا ۲/۳ اینچ، مربوط به طول ۶ میلی‌متر، ۸ میلی‌متر یا ۱۱ میلی‌متر، به ترتیب.

توجه: مقدار محاسبه شده توسط فرمول بزرگنمایی دیجیتال نیز باید تعداد پیکسل های روی صفحه را در هنگام اعمال در عمل در نظر بگیرد. اگر تعداد پیکسل ها کم باشد، مشاهده اجسام با اندازه کوچکتر نیز مشکل است.

مثال های محاسبه:

(1) مشاهده لحیم کاری با میکروسکوپ متالوگرافیک روی تخته مدار
پارامترهای میکروسکوپ: بزرگنمایی هدف 20 برابر، بزرگنمایی چشمی 10 برابر، رابط سه چشمی 1 برابر، مورب CCD 1/3 اینچ و اندازه مانیتور 19 اینچ است.

بزرگنمایی نوری=بزرگنمایی عدسی شیئی x بزرگنمایی چشمی=20 x 10=200 بار

بزرگ‌نمایی دیجیتال=بزرگ‌نمایی لنز شیئی × {25.4 × اندازه صفحه (اینچ) / طول مورب CCD } × بزرگ‌نمایی حلقه اتصال=20 × {25.4 × 19/6} × {{ 8}}.67 بار