Explicació detallada de la font de llum del microscopi òptic
La font de llum més senzilla utilitzada en un microscopi és la llum solar, que es reflecteix al microscopi per un mirall. Un costat d'aquest mirall és pla i l'altre costat és còncava. El mirall còncau s'utilitza principalment per a un augment inferior. Aquest tipus de font de llum diürna és molt fàcil d'utilitzar. Però la llum solar és una mena de llum dispersa, no es pot visualitzar al pla de l'objecte i provocarà molts flaixos a l'objecte, cosa que reduirà el contrast de la imatge. Per descomptat, l'ús del diafragma d'obertura pot limitar aquest tipus de flaix dins d'un cert rang quan s'observa amb un augment baix, i l'ús d'un reflector pla prop de la finestra sovint pot obtenir una il·luminació satisfactòria durant el dia clar. Per tant, la il·luminació diürna encara s'utilitza en alguns microscopis d'ensenyament i microscopis generals per a l'observació.
En els microscopis moderns, especialment en els microscopis Olympus, els microscopis fotogràfics i altres microscopis especials utilitzats per a diversos propòsits, s'utilitzen més fonts de llum artificial per a la il·luminació. Això es deu al fet que, en comparació amb la il·luminació diürna, la il·luminació té una llum uniforme i una brillantor estable, i totes les condicions es poden controlar de manera eficaç. I aquesta font de llum pot representar l'objecte, reduir la dispersió i millorar eficaçment el contrast de la imatge.
Els requisits bàsics de les fonts de llum artificial són: ① tenir una brillantor d'il·luminació suficient i una il·luminació de llum monocromàtica suficient, ② tenir una superfície lluminosa prou gran.
Per descomptat, els requisits de brillantor i superfície d'emissió de llum no són massa alts. La brillantor té en compte principalment la major ampliació, i la superfície d'emissió de llum més gran s'utilitza principalment per a l'observació de baix augment. La brillantor excessiva es pot ajustar mitjançant una resistència variable o un filtre de densitat mitjana; l'àrea efectiva de la font de llum sovint es pot ajustar amb l'obertura del camp de visió, i la desigualtat de la brillantor de la font de llum es pot ajustar mitjançant la il·luminació Kohler o afegint un vidre de camp davant de la font de llum. Rui per superar.
De fet, es pot aconseguir la coordinació entre l'àrea d'emissió de llum i la brillantor de la font de llum, i aquests dos factors no estan aïllats l'un de l'altre. Les fonts de llum més utilitzades als microscopis generals són les làmpades de tungstè incandescents d'alt voltatge de 40-60W. Aquestes bombetes tenen una gran superfície d'emissió de llum i una brillantor de diversos milers de revestiments. Són més adequats per utilitzar-los amb tipus més senzills d'il·luminadors crítics. utilitzar. Contràriament al que ens imaginem generalment, sembla difícil d'entendre que s'ha de fer servir una bombeta d'alta tensió de 40 W en lloc d'una bombeta d'alta tensió de 100 W quan la brillantor de la imatge és insuficient quan s'utilitza una observació d'alta potència. De fet, l'avantatge d'aquesta font de llum "forta" de 100 W és només augmentar la superfície d'emissió de llum. Aquesta gran superfície és útil per a augments baixos, però no augmenta la brillantor per a augments elevats. A més, les bombetes d'alta pressió d'alta potència emeten una quantitat considerable d'energia tèrmica, cosa que no beneficia l'observació visual.
Ara s'utilitzen sovint als microscopis les bombetes de baixa tensió de 12V o 6V. Aquesta bombeta té una potència de 15--m-60W o superior. 2,000-3,000 Xi Ti. Aquesta làmpada de baixa tensió té una brillantor d'il·luminació més gran que la bombeta d'alta pressió esmentada anteriorment, però la seva superfície d'emissió de llum només és d'uns pocs mil·límetres quadrats, que és massa petit per a una il·luminació crítica, però es pot utilitzar quan s'utilitza la il·luminació Koehler. La lent del condensador compensa.
A més de les làmpades de tungstè de baixa pressió, també hi ha làmpades de mercuri d'alta pressió i làmpades d'argó d'alta pressió que s'utilitzen sovint en els microscopis òptics moderns. A continuació es fa una breu descripció i comparació de la distribució de l'espectre d'emissió, el rendiment i l'aplicació d'aquestes fonts de llum.
1. Làmpada de tungstè de baixa pressió
Les làmpades de tungstè de baixa tensió amb transformadors ajustables són fàcils d'utilitzar i relativament barates, i poden proporcionar una sortida de llum satisfactòria per a l'observació i la fotografia amb molts microscopis. Tanmateix, aquestes làmpades de tungstè tenen alguns desavantatges típics, que en alguns casos són tan evidents que cal trobar altres fonts de llum. L'energia lumínica emesa per la làmpada de tungstè de baixa pressió té una distribució espectral molt desfavorable per al microscopi. La major part es troba a la regió de la llum infraroja o de la radiació tèrmica invisible, i la llum emesa a la regió de la llum visible per sota dels 750 nm és principalment de longituds d'ona més llargues. Llum, en el cas de làmpades de coloms que utilitzen una tensió ultraalta, hi haurà un cert augment de la sortida de llum en el rang de llum visible, però això reduirà la vida útil de la bombeta, i l'augment de la sortida de llum també és inestable.
Un altre problema relacionat amb les làmpades de tungstè és que la bombeta s'atenua gradualment amb l'ús, a mesura que el tungstè s'evapora dels dipòsits de filament calent a la superfície interior de la bombeta, donant lloc a una disminució gradual del rendiment de llum i de l'espectre de llum emesa. Canvis en la distribució. La làmpada halògena de tungstè que ha aparegut en els darrers anys es pot considerar una millora efectiva de la làmpada de tungstè de baixa pressió. Aquesta làmpada s'omple amb un gas halogen (com el iode) combinat temporalment amb tungstè a la bombeta de vidre, des del filament escalfat fins a La forma gasosa s'emet i el tungstè confinat es torna a dipositar al filament, el gas halogen s'allibera i el es repeteix el cicle. Com que aquesta làmpada té el rendiment lumínic més alt de totes les làmpades de tungstè utilitzades als microscopis i una vida útil de milers d'hores, s'ha tornat molt popular en microscòpia, especialment en microscòpia. Però com que els filaments d'aquest tipus de làmpades són petits i densos, la temperatura dels filaments és molt elevada, que pot arribar als 3,000^{-3,1001, de manera que emeten una gran quantitat de calor . El filtre tèrmic absorbeix part de la calor.
2. Làmpada de mercuri sense pressió
Es tracta d'una làmpada de descàrrega de gas feta de quars que emet mercuri entre dos elèctrodes d'alta tensió dins del recipient de descàrrega. Té un espectre de bandes més dispers en el rang visible, a diferència de l'espectre continu d'una làmpada de tungstè. En una comparació La base contínua baixa té una banda d'emissió estreta i alta a una determinada longitud d'ona. Com que té pics d'emissió especials a longituds d'ona de 546, 436 i 365 nm, quan es selecciona mitjançant el filtre de selecció, és adequat per a la microscòpia de fluorescència. Es diu que és una font de llum molt eficaç. A causa de la limitació de l'espectre en bandes, no es pot obtenir un bon contrast en seccions tenyides, no obstant això, segueix sent una bona font de llum amb una emissió d'energia lumínica considerable a la part òptima de l'espectre.
3. Làmpada de fallada d'alta tensió
Aquest és un tipus de làmpada de descàrrega de gas relativament nou que emet gas nitrogenat i té més avantatges. Té un espectre d'emissió contínua en el rang de llum visible i un cert espectre d'emissió contínua a la part de la llum ultraviolada. Es considera que avui dia és la font de llum d'ús general més eficaç. Al mateix temps, aquesta làmpada d'alta pressió pot proporcionar una brillantor extremadament alta de manera estable, de manera que és una font de llum d'última generació i té una posició insubstituïble en alguns microscopis especials.
