1. Numerisk bländare
Numerisk bländare förkortas NA. Numerisk bländare är den huvudsakliga tekniska parametern för objektivlinsen och kondensatorlinsen, och det är en viktig indikator för att bedöma prestandan för båda (särskilt för objektivlinsen). Storleken på dess numeriska värde är markerat på skalet på objektivlinsen respektive kondensorlinsen.
Numerisk bländare (NA) är produkten av brytningsindex (n) för mediet mellan objektivets främre lins och föremålet som ska inspekteras och sinusen av halva bländarvinkeln (u). Formeln uttrycks enligt följande: NA=nsinu/2
Bländarvinkel, även känd som "spegelvinkel", är vinkeln som bildas av objektpunkten på objektivlinsens optiska axel och den effektiva diametern på den främre linsen på objektivlinsen. Ju större bländarvinkel, desto starkare ljus kommer in i objektivet, vilket är proportionellt mot objektivets effektiva diameter och omvänt proportionellt mot avståndet från brännpunkten.
I mikroskopobservation, om du vill öka NA-värdet, kan bländarvinkeln inte ökas, och det enda sättet är att öka brytningsindex n-värdet för mediet. Baserat på denna princip produceras vattensänkningsobjektivet och oljesänkningsobjektivet. Eftersom mediets brytningsindex n är större än 1, kan NA-värdet vara större än 1.
Den maximala numeriska bländaren är 1,4, vilket är teoretiskt och tekniskt gränsen. För närvarande används bronaftalen med högt brytningsindex som medium. Bronaftalens brytningsindex är 1,66, så NA-värdet kan vara större än 1,4.
Det måste här påpekas att för att ge fullt spel åt effekten av objektivlinsens numeriska bländare bör kondensorns NA-värde vara lika med eller något större än NA-värdet för objektivlinsen under observation.
Numerisk bländare har ett nära samband med andra tekniska parametrar, och det bestämmer och påverkar nästan andra tekniska parametrar. Den är proportionell mot upplösningen, proportionell mot förstoringen och omvänt proportionell mot fokusdjupet. När NA-värdet ökar kommer synfältets bredd och arbetsavståndet att minska i enlighet med detta.
2. Upplösning
Mikroskopets upplösning hänvisar till det minsta avståndet mellan två objektpunkter som tydligt kan urskiljas av mikroskopet, även känd som "diskrimineringshastigheten". Dess beräkningsformel är σ=λ/NA
där σ är det minsta upplösningsavståndet; λ är ljusets våglängd; NA är den numeriska bländaren för objektivlinsen. Upplösningen för den synliga objektivlinsen bestäms av NA-värdet för objektivlinsen och våglängden för belysningsljuskällan. Ju större NA-värdet, desto kortare våglängd för belysningsljuset, desto mindre är σ-värdet och desto högre upplösning.
För att öka upplösningen, dvs minska värdet på σ, kan följande åtgärder vidtas
(1) Minska våglängden λ-värdet och använd en ljuskälla med kort våglängd.
(2) Öka n-värdet för mediet för att öka NA-värdet (NA=nsinu/2).
(3) Öka bländarvinkeln u-värdet för att öka NA-värdet.
(4) Öka kontrasten mellan ljust och mörkt.
3. Förstoring och effektiv förstoring
På grund av de två förstoringarna av objektivlinsen och okularet, bör den totala förstoringen Γ av mikroskopet vara produkten av objektivlinsens förstoring och okularets förstoring Γ1:
Γ= Γ1
Uppenbarligen kan mikroskopet ha mycket högre förstoring än förstoringsglaset, och mikroskopets förstoring kan enkelt ändras genom att byta ut objektivlinser och okular med olika förstoringar.
Förstoring är också en viktig parameter i mikroskopet, men man kan inte blint tro att ju högre förstoring desto bättre. Gränsen för mikroskopförstoring är den effektiva förstoringen.
Upplösning och förstoring är två distinkta men relaterade begrepp. Relationsformel: 500NA
När den numeriska bländaren för den valda objektivlinsen inte är tillräckligt stor, det vill säga upplösningen inte är tillräckligt hög, kan mikroskopet inte urskilja objektets fina struktur. Vid denna tidpunkt, även om förstoringen ökas för mycket, kan endast en bild med en stor kontur men oklara detaljer erhållas. , kallad ineffektiv förstoring. Å andra sidan, om upplösningen har uppfyllt kraven och förstoringen är otillräcklig, har mikroskopet förmågan att lösa upp, men bilden är för liten för att tydligt ses av det mänskliga ögat. Därför, för att ge fullt spel åt mikroskopets upplösningsförmåga, bör den numeriska bländaren vara rimligt anpassad till mikroskopets totala förstoring.
4. Fokusdjup
Fokusdjupet är förkortningen av fokusdjupet, det vill säga när man använder ett mikroskop, när fokus är på ett föremål, kan inte bara punkterna på punktens plan ses tydligt, utan också inom en viss tjocklek över och under planet. Tydligen är tjockleken på denna tydliga del fokusdjupet. När fokusdjupet är stort kan hela lagret av objektet som ska inspekteras ses, medan fokusdjupet är litet kan bara ett tunt lager av objektet som ska inspekteras ses. Fokusdjupet har följande samband med andra tekniska parametrar:
(1) Fokusdjupet är omvänt proportionellt mot den totala förstoringen och objektivets numeriska bländare.
(2) Fokusdjupet är stort och upplösningen reduceras.
På grund av det stora skärpedjupet hos objektivlinsen med låg förstoring är det svårt att ta bilder med objektivet med låg förstoring. Detaljer kommer att beskrivas i mikrofotografierna.
5. Synfält
När man tittar på ett mikroskop kallas det ljusa cirkulära området synfältet, och dess storlek bestäms av fältbländaren i okularet.
Diametern på synfältet kallas också synfältets bredd, vilket hänvisar till den faktiska räckvidden av föremålet under inspektion som kan rymmas i det cirkulära synfältet sett under mikroskopet. Ju större diameter synfältet har, desto lättare är det att observera.
Det finns formeln F=FN/
I formeln F: synfältets diameter, FN: synfältets nummer (Fältnummer, förkortat FN, markerat på utsidan av okularets linshylsa), : objektivets förstoring lins.
Det kan ses från formeln:
(1) Diametern på synfältet är proportionell mot antalet synfält.
(2) Att öka förstoringen av objektivlinsen minskar diametern på synfältet. Därför, om du kan se hela bilden av det inspekterade objektet under en lågeffektlins och ersätta den med en högeffektsobjektivlins, kan du bara se en liten del av det inspekterade objektet.
6. Dålig täckning
Det optiska systemet i mikroskopet inkluderar även täckglaset. På grund av den icke-standardiserade tjockleken på täckglaset ändras ljusvägen efter att ljuset kommer in i luften från täckglaset och bryts, vilket resulterar i en fasskillnad, vilket är dålig täckning. Dålig täckning påverkar mikroskopets ljudkvalitet.
Internationellt sett är standardtjockleken på täckglaset {{0}}.17 mm, och det tillåtna området är 0.16-0.18 mm. Skillnaden i detta tjockleksområde har beräknats vid tillverkningen av objektivlinsen. 0,17 markerade på objektivlinshuset indikerar den erforderliga tjockleken på täckglaset för objektivlinsen.
7. Arbetsavstånd WD
Arbetsavståndet kallas även för objektavståndet, vilket hänvisar till avståndet mellan ytan på den främre linsen på objektivlinsen och det föremål som ska inspekteras. Vid mikroskopinspektion bör föremålet som ska inspekteras vara mellan en och två gånger objektivets brännvidd. Därför är det och brännvidden två begrepp. Det vi brukar kalla fokus är egentligen att justera arbetsavståndet.
När objektivlinsens numeriska bländare är konstant är arbetsavståndet kort och bländarvinkeln stor.
Ett objektiv med hög förstoring och stor numerisk bländare har ett litet arbetsavstånd.
