در مورد بزرگنمایی چشمی و عدسی شیئی میکروسکوپ نوری چطور؟

در مورد بزرگنمایی چشمی و عدسی شیئی میکروسکوپ نوری چطور؟

بزرگنمایی میکروسکوپ نوری حاصل بزرگنمایی عدسی شیئی و بزرگنمایی چشمی است. به عنوان مثال، اگر عدسی شیئی 10× و چشمی 10× باشد، بزرگنمایی 10×10=100 است.

یک لنز شیئی:

1. طبقه بندی عدسی شیئی:
با توجه به شرایط استفاده مختلف، لنز شیئی را می توان به لنز شیئی خشک و لنز شیئی غوطه وری تقسیم کرد. از میان آنها، لنز شیئی غوطه وری را می توان به عدسی شیئی غوطه وری و عدسی شیئی غوطه وری در روغن تقسیم کرد (معمولاً بزرگنمایی 90-100 برابر است).

با توجه به بزرگنمایی های مختلف، می توان آن را به هدف کم توان (کمتر از 10 برابر)، هدف با توان متوسط ​​(حدود 20 برابر) و هدف با توان بالا (40-65 بار) تقسیم کرد.

با توجه به تصحیح انحراف، می توان آن را به عدسی شیئی آکروماتیک (که معمولا استفاده می شود، که می تواند انحراف رنگی دو رنگ در طیف را اصلاح کند) و عدسی شیئی آپوکروماتیک (که می تواند انحراف رنگی سه رنگ در طیف را اصلاح کند، تقسیم کرد. گران است و به ندرت استفاده می شود).

2. پارامترهای اصلی عدسی شیئی:
پارامترهای اصلی لنز شیئی شامل بزرگنمایی، دیافراگم عددی و فاصله کاری است.

① بزرگنمایی به نسبت اندازه تصویر دیده شده توسط چشم به اندازه نمونه مربوطه اشاره دارد. این به نسبت طول اشاره دارد تا نسبت مساحت. مثال: بزرگنمایی 100× است که به نمونه ای با طول 1 میکرومتر اشاره دارد و طول تصویر بزرگ شده 100 میکرومتر است که از نظر مساحت 10،{4}} برابر است.

کل بزرگنمایی میکروسکوپ برابر است با حاصلضرب بزرگنمایی عدسی شیئی و چشمی.

② دیافراگم عددی که به آن نسبت دیافراگم نیز می گویند، به اختصار NA یا A نامیده می شود، پارامتر اصلی لنز شیئی و کندانسور است که مستقیماً با وضوح میکروسکوپ متناسب است. دیافراگم عددی لنز شیئی خشک 0.05-0.95 و دیافراگم عددی عدسی شیئی غوطه‌ور در روغن (آسفالت معطر) 1.25 است.

③ فاصله کاری به فاصله از زیر عدسی جلویی عدسی شیئی تا بالای شیشه پوشش نمونه اشاره دارد زمانی که نمونه مشاهده شده واضح ترین است. فاصله کاری عدسی شیئی با فاصله کانونی عدسی شیئی مرتبط است. هر چه فاصله کانونی لنز شیئی بیشتر باشد، بزرگنمایی کمتر و فاصله کاری بیشتر می شود. مثال: عدسی شیئی 10x با 10/0.25 و 160/0.17 مشخص شده است، که در آن 10 بزرگنمایی است. از عدسی شیئی؛ 0.25 دیافراگم عددی است. 160 طول بشکه لنز (mm) است. 0.17 ضخامت استاندارد شیشه پوشش (میلی متر) است. فاصله کار موثر لنز شیئی 10 برابر 6.5 میلی متر و لنز شیئی 40 برابر 0.48 میلی متر است.

3. برای اولین بار از لنز شیئی برای بزرگنمایی نمونه استفاده می شود. این مهم ترین مؤلفه ای است که عملکرد میکروسکوپ را تعیین می کند - وضوح.

رزولوشن به وضوح یا قدرت تفکیک نیز گفته می شود. وضوح با مقدار فاصله تفکیک (حداقل فاصله بین دو جسم قابل تشخیص) بیان می شود. در فاصله ظاهری (25 سانتی متر)، یک چشم عادی انسان می تواند دو جسم را با فاصله 0 ببیند.073 میلی متر، و این مقدار 0.073 میلی متر فاصله تفکیک چشم طبیعی انسان است. هر چه فاصله تفکیک پذیری میکروسکوپ کمتر باشد، وضوح آن بیشتر است، که به معنای عملکرد بهتر آن است.

وضوح 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 روشنایی روشن که باعث می شود نور به طور یکنواخت از نمونه عبور کند)، فاصله تفکیک میکروسکوپ d{0}}.61λ/NA است.

جایی که d فاصله تفکیک عدسی شیئی، بر حسب نانومتر است.

λ —— طول موج نور روشنایی، بر حسب نانومتر.

دیافراگم عددی Na لنز شیئی

برای مثال، دیافراگم عددی عدسی شیئی غوطه‌ور در روغن 1.25 است و محدوده طول موج نور مرئی 400-700 نانومتر است. اگر میانگین طول موج 550 نانومتر باشد، d=270 نانومتر، که تقریباً نصف طول موج نور روشنایی است. به طور کلی، حد تفکیک یک میکروسکوپ روشن شده توسط نور مرئی 0.2 میکرومتر است.

(2)، چشمی

چون به چشم ناظر نزدیک است به آن چشمی نیز می گویند. در انتهای بالایی لوله لنز نصب شده است.

1. ساختار چشمی
معمولاً چشمی از دو گروه عدسی تشکیل شده است که عدسی بالایی را عدسی شیئی و عدسی پایینی را عدسی همگرا یا عدسی میدانی می نامند. یک دیافراگم بین لنزهای بالایی و پایینی یا زیر لنز میدان وجود دارد (اندازه آن تعیین کننده اندازه میدان دید است). از آنجایی که نمونه فقط روی سطح دیافراگم تصویربرداری می‌کند، می‌توان یک تکه موی کوتاه را روی این دیافراگم چسباند تا نشانگر هدف یک ویژگی خاص باشد. همچنین می توان یک میکرومتر چشمی برای اندازه گیری اندازه نمونه مشاهده شده روی آن قرار داد.

هرچه طول چشمی کوتاهتر باشد، بزرگنمایی بیشتر است (زیرا بزرگنمایی چشمی با فاصله کانونی چشمی نسبت عکس دارد).

2. نقش چشمی
این برای بزرگنمایی بیشتر تصویر واقعی واضح است که توسط عدسی شیئی تقویت شده است، به طوری که چشم انسان به راحتی می تواند آن را به وضوح تشخیص دهد. بزرگنمایی چشمی های معمولی 5-16 برابر است.

3. رابطه بین چشمی و عدسی شیئی
ساختار ظریفی که به وضوح توسط عدسی شیئی تشخیص داده شده است، اگر توسط چشمی بزرگ‌نمایی نشود و نتواند به اندازه‌ای که با چشم انسان قابل تشخیص است برسد، به وضوح دیده نمی‌شود. با این حال، ساختار ظریفی که توسط عدسی شیئی قابل تشخیص نیست، به وضوح قابل مشاهده نیست، اگرچه توسط چشمی پرقدرت بزرگ‌نمایی می‌شود، بنابراین چشمی تنها می‌تواند نقش بزرگ‌نمایی را ایفا کند و وضوح تصویر را بهبود نخواهد بخشید. میکروسکوپ گاهی اوقات، اگرچه عدسی شیئی می تواند بین دو جسم نزدیک تمایز قائل شود، اما هنوز نمی توان به وضوح دید زیرا فاصله تصویر این دو جسم کمتر از فاصله تفکیک چشم ها است. بنابراین، چشمی و عدسی شیئی به هم مرتبط هستند و متقابلاً محدود می شوند.