+86-18822802390

Sambandet mellan den totala förstoringen och upplösningen av mikrobiologiska oljespeglar

Jun 13, 2024

Sambandet mellan den totala förstoringen och upplösningen av mikrobiologiska oljespeglar

 

Objektivlinserna i mikroskop som används i mikrobiologisk forskning är vanligtvis oljelinser med låg förstoring (10 x), högförstorade objektivlinser (40 x) och oljelinser (10 0 x). Det finns också ordet "OI" (oljenedsänkning) som indikerar att det är den med högst förstoring av de tre. Beroende på användningen av okular med olika förstoringar kan det inspekterade föremålet förstoras med 1000-1600 gånger. Vid användning är skillnaden mellan oljelinsen och andra objektivlinser att det inte finns ett luftlager mellan objektglaset och objektivlinsen, utan ett lager av olja, som kallas oljedoppningssystemet. Denna typ av olja använder ofta cederolja eftersom dess brytningsindex är n=1.52, vilket är samma sak som glas. När ljus passerar genom en glasskiva kan det komma in direkt i objektivlinsen genom cederolja utan brytning. Om mediet mellan glasskivan och objektivlinsen är luft, kallas det ett torrt system. När ljus passerar genom glasskivan genomgår det spridning på grund av brytning, och mängden ljus som kommer in i objektivlinsen minskar uppenbarligen, vilket minskar belysningen av synfältet. Användningen av oljespeglar kan inte bara öka belysningen, utan också i första hand öka den numeriska bländaren, eftersom förstoringseffektiviteten hos ett mikroskop bestäms av dess numeriska bländare. Den så kallade numeriska bländaren hänvisar till produkten av halva sinusen av den maximala vinkeln vid vilken ljus projiceras på objektivlinsen (känd som bländarvinkeln) multiplicerat med brytningsindexet för mediet mellan glasskivan och objektivlinsen . Det kan uttryckas med följande formel: NA=nx sin , där NA=numerisk bländare; N=brytningsindex för mediet; A{{10}}halva av den maximala infallsvinkeln, dvs hälften av bländarvinkeln. Därför, ju större vinkeln är med vilken ljus projiceras på objektivlinsen, desto större effektivitet har mikroskopet, och storleken på denna vinkel bestäms av objektivlinsens diameter och brännvidd. Under tiden är den teoretiska gränsen för a 90.. sin90.=1, Därför, när man använder luft som medium (n=1), får den numeriska bländaren inte överstiga 1. Till exempel, när du använder tjära som medium, ökar n, och dess numeriska bländare ökar också. Om ljusets infallsvinkel är 120o och hälften av dess sinus är sin6{{60}}o=0.87, då: när luft används som medium: NA =1 x 0.87=0.87, när man använder vatten som medium: NA=1.33 x 0.87=1.15, när man använder tjära som medium: NA =1.52 x 0.87=1.32. Ett mikroskops upplösning hänvisar till dess förmåga att särskilja det minsta avståndet mellan två punkter. Den är proportionell mot objektivlinsens numeriska bländare och omvänt proportionell mot våglängden. Ju större den numeriska bländaren på objektivlinsen är, desto kortare blir ljusvågens våglängd och desto större upplösning har mikroskopet. De finare strukturerna hos föremålet som testas kan också tydligt urskiljas. Därför innebär en hög upplösning ett litet urskiljbart avstånd, och dessa två faktorer är omvänt proportionella. Vissa människor hänvisar ofta till upplösning som antalet mikrometer eller nanometer, vilket faktiskt förväxlar upplösning med minsta upplösningsavstånd. Upplösningen av ett mikroskop representeras av det minsta avstånd som kan lösas. Det minsta avståndet mellan två punkter som kan särskiljas är λ/2NA. I formeln är λ=våglängden för ljusvågen och den genomsnittliga längden på ljusvågen som kan uppfattas med blotta ögat 0,55 μm. Om ett högeffektsobjektiv med en numerisk bländare på 0,65 används kan det särskilja avståndet mellan två punkter som 0,42 μm. Avståndet mellan två punkter under 0,42 μm går dock inte att särskilja, även med ett okular med större förstoring kan mikroskopets totala förstoring fortfarande inte urskiljas. Endast genom att använda större objektiv med större numeriska bländare kan deras upplösning ökas. Till exempel, när du använder en oljespegel med en numerisk öppning på 1,25, är det minsta avståndet mellan två punkter som kan urskiljas 0,55/(2 x 1,25)=0.22 μm. Därför kan vi se att om ett högeffektobjektiv med en förstoring på 40 gånger (NA=0.65) och ett okular med en förstoring på 24 gånger används, även om den totala förstoringen är 960 gånger, är den lägsta upplösningsavståndet är endast 0,42 μm. Om en oljespegel med en förstoring på 90 gånger (NA=1.25) och ett okular med en förstoring på 9 gånger används, även om den totala förstoringen är 810 gånger, kan ett avstånd på 0,22 μm urskiljas.

 

4Electronic Video Microscope

Skicka förfrågan