Detaljerad förklaring av vanliga optiska mikroskopkunskaper: struktur
Vanligt optiskt mikroskop är ett exakt optiskt instrument. Medan de enklaste mikroskopen i det förflutna bestod av bara ett fåtal linser, består de mikroskop som används idag av en uppsättning linser. Vanliga optiska mikroskop kan vanligtvis förstora objekt 1500-2000 gånger.
(1) Mikroskopets struktur
Strukturen hos ett vanligt optiskt mikroskop kan delas upp i två delar: en är en mekanisk anordning och den andra är ett optiskt system. Först när dessa två delar samarbetar väl kan mikroskopet fungera.
1. Mikroskopets mekaniska anordning
Mikroskopets mekaniska anordning inkluderar linshållaren, linshylsan, nosstycket, scenen, påskjutaren, grovskruven, finrörelseskruven och andra komponenter
(1) Spegelbas Spegelbasen är mikroskopets grundfäste, som består av två delar: basen och spegelarmen. Scenen och linshylsan är fästa vid den, och den är grunden för att installera komponenterna i det optiska förstoringssystemet.
(2) Linshylsa Okularet är anslutet till toppen av linshylsan, och omvandlaren är ansluten till botten för att bilda ett mörkt rum mellan okularet och objektivlinsen (installerad under konvertern).
Avståndet från den bakre kanten av objektivlinsen till den bakre änden av linshylsan kallas den mekaniska cylinderlängden. Eftersom förstoringen av objektivlinsen är i förhållande till en viss längd på linshylsan. Ändringen i längden på linshylsan ändrar inte bara förstoringen, utan påverkar också bildkvaliteten. Därför, när du använder ett mikroskop, kan längden på linshylsan inte ändras godtyckligt. Mikroskopets standardpiplängd är internationellt inställd på 160 mm, och detta nummer är markerat på objektivlinsens skal.
(3) Objektivlinsomvandlare Objektivlinsomvandlaren kan installeras med 3-4 objektivlinser, vanligtvis tre objektivlinser (låg förstoring, hög förstoring, oljelins). Nikons mikroskop är utrustade med fyra objektiv. Genom att rotera omvandlaren kan vilken som helst av objektivlinserna och linshylsan anslutas efter behov, vilket bildar ett förstoringssystem med okularet på linshylsan.
(4) Scen Det finns ett hål i mitten av scenen, som är ljuspassagen. Det finns fjäderpreparatklämmor och påskjutare på scenen, som används för att fixera eller flytta preparatets position, så att det mikroskopiska föremålet är precis i mitten av synfältet.
(5) Påskjutaren är en mekanisk anordning för att flytta provet. Den består av en metallram med två drivaxlar, en horisontell och en vertikal. Ett bra mikroskop har en skala ingraverad på de vertikala och horisontella ramstavarna, vilket utgör en mycket exakt plankoordinat. Slips. Om vi behöver observera en viss del av det inspekterade provet upprepade gånger, i den första inspektionen, kan vi skriva ner värdet på de vertikala och horisontella skalorna och sedan flytta pushern enligt värdet för att hitta positionen för det ursprungliga provet.
(6) Grovrörlig skruv Grovrörlig skruv är en mekanism som flyttar linshylsan för att justera avståndet mellan objektivlinsen och provet. I gammaldags mikroskop vrids den grova skruven framåt, och linsen går ner för att närma sig provet. När ett nyproducerat mikroskop (som ett Nikon-mikroskop) används för mikroskopisk inspektion vrids scenen framåt med höger hand för att höja scenen så att provet kan närma sig objektivlinsen, och vice versa, provet faller bort från objektivlinsen.
(7) Mikrorörelseskruv Den grova rörelseskruven kan bara justera brännvidden grovt. För att få den tydligaste objektbilden måste mikrorörelseskruven användas för ytterligare justering. Linshylsan rör sig 0,1 mm (100 mikron) per varv av mikrospiralen. De grov- och finrörliga spiralerna är koaxiella i nyare mikroskop av högre kvalitet.
Bildprincipen för förstoringsglas
En optisk lins gjord av glas eller andra transparenta material med en krökt yta kan förstora och avbilda föremål. Det optiska vägdiagrammet visas i figur 1. Objektet AB som är beläget i brännpunkten F på objektsidan, och dess storlek är y, formas till en virtuell bild A'B' med storleken y' av förstoringsglaset.
förstoring av förstoringsglas
Γ=250/f'
I formeln 250--fotopiskt avstånd är enheten mm
f'-- förstoringsglasets brännvidd, i mm
Förstoringen hänvisar till förhållandet mellan betraktningsvinkeln för objektbilden observerad med ett förstoringsglas och betraktningsvinkeln för objektet som observeras utan förstoringsglas inom ett avstånd av 250 mm.
2. Mikroskopets optiska system
Mikroskopets optiska system består av en reflektor, en kondensor, en objektivlins, ett okular etc. Det optiska systemet förstorar objektet och bildar en förstorad bild av objektet. Se bild 1-2.
(1) Reflektor Det tidigare vanliga optiska mikroskopet använde naturligt ljus för att inspektera objektet, och reflektorn installerades på spegelbasen. Reflektorn består av en platt och en annan konkav spegel som reflekterar ljus som projiceras på den till mitten av kondensorlinsen och lyser upp provet. Konkava speglar används när kondensorn inte används, och de konkava speglarna kan kondensera ljuset. Vid användning av en kondensor används vanligtvis en platt spegel. Den nyproducerade mikroskoplinshållaren av högre kvalitet är utrustad med en ljuskälla och en strömjusteringsskruv, som kan justera ljusintensiteten genom att justera den aktuella storleken.
(2) Kondensor Kondensorn är under scenen, som består av en kondensorlins, en iriserande öppning och en lyftskruv. Kondensor kan delas in i ljusfältskondensor och mörkfältskondensor. Vanliga optiska mikroskop är utrustade med ljusfältskondensatorer. Ljusfältskondensorer inkluderar Abbe-kondensatorer, Zimmer-kondensatorer och shake-out-kondensorer. Abbe-kondensatorer uppvisar kromatiska och sfäriska aberrationer vid objektiva numeriska öppningar högre än 0.6. Ziming-kondensorn har en hög grad av korrigering av kromatisk aberration, sfärisk aberration och komaaberration och är den kondensor med bäst kvalitet inom ljusfältsmikroskopi, men den är inte lämplig för objektivlinsen under 4 gånger. Sväng ut kondensorn kan skaka ut den övre linsen på kondensorn ur ljusbanan för att möta behoven av lågförstoringsobjektiv (4×) stort synfältsbelysning.
Kondensorn är installerad under scenen, och dess funktion är att fokusera ljuset som reflekteras av ljuskällan genom reflektorn på provet, för att få den starkaste belysningen, så att objektbilden kan vara ljus och tydlig. Höjden på kondensorn kan justeras så att fokus hamnar på föremålet som ska inspekteras för maximal ljusstyrka. Fokuspunkten för en typisk kondensor är 1,25 mm ovanför den, och dess höjningsgräns är 0,1 mm under scenens plan. Därför bör tjockleken på den nödvändiga glasskivan vara mellan 0.8-1,2 mm, annars kommer provet som ska inspekteras inte att vara i fokus, vilket kommer att påverka effekten av mikroskopisk inspektion. Framsidan av kondensatorns främre linsgrupp är också utrustad med en iriserande bländare, som kan öppnas upp och ner, vilket påverkar upplösningen och kontrasten för bildbehandling. Om bländaren är för liten minskar upplösningen och kontrasten ökar. Därför, vid observation, genom justeringen av irisbländaren, öppnas fältbländaren (mikroskopet med fältbländaren) till avgränsningen av synfältets periferi, så att föremål som inte befinner sig i synfältet inte kan få någon ljus. Belysning för att undvika störningar från spritt ljus.
(3) Objektivlins Objektivlinsen installerad på omvandlaren vid den främre änden av linshylsan använder ljus för att avbilda det inspekterade objektet för första gången. Objektivets bildkvalitet har en avgörande inverkan på upplösningen. Objektivets prestanda beror på objektivets numeriska bländare (numerisk bländare förkortas NA). Den numeriska bländaren för varje objektiv är markerad på objektivlinsens hölje. Ju större numerisk bländare, desto bättre prestanda har objektivet.
