Estimació de l'ampliació dels microscopis òptics
Els microscopis òptics es poden classificar en microscopis de visió corporal, microscopis ortogonals i microscopis invertits, que s'utilitzen àmpliament en diversos camps com la biologia, la ciència dels materials, els minerals, la seguretat alimentària, etc. La resolució final dels microscopis òptics es limita a 2{{ 5}}0 nm. A causa de la font de llum i el medi d'ompliment utilitzat en microscopis òptics, la resolució final dels microscopis òptics pot ser tan baixa com 200 nm, i els objectes menors de 200 nm s'han d'observar clarament amb microscopis confocals làser, microscopis de fluorescència de super-resolució, escaneig. microscopis electrònics i microscopis de força atòmica. L'efecte d'augment d'un microscopi òptic sobre un objecte no és l'ampliació de tota l'àrea de l'objecte, sinó l'ampliació de la longitud o l'amplada de l'objecte. En general, l'ull humà pot distingir l'objecte més petit en el rang de distància visual és de 0.1-0.3 mm, de manera que en l'ús real del microscopi òptic per observar objectes, quantes vegades l'ampliació de l'objecte és capaç de utilitzar l'ull humà per observar amb claredat? Aquest article ofereix una estimació senzilla de l'ampliació del microscopi òptic.
Ampliació del microscopi òptic, hi ha dos mètodes de càlcul:
(1) augment òptic. Ampliació òptica es refereix a l'ocular des del microscopi per observar l'efecte de l'objecte s'amplia, els resultats de l'ampliació anomenem ampliació òptica. El càlcul de l'ampliació òptica és relativament senzill, és l'ampliació de la lent objectiu × l'augment de l'ocular. Per calcular l'ampliació de l'estereomicroscopi, per exemple, la lupa contínua és 0.7 - 4.5, l'ocular és 10 vegades, llavors l'ampliació d'aquest estereomicroscopi és 7 - 45 vegades. Si el microscopi té una lent objectiu i un ocular, l'ampliació total del microscopi s'obté posant directament l'ampliació de la lent objectiu × la ampliació de l'ocular.
(2) Ampliació digital. L'ampliació digital normalment es refereix a l'ampliació de l'objecte després de la imatge del dispositiu extern. Actualment, hi ha més microscopis trinoculars al mercat, mitjançant el CCD connectat a l'ordinador, monitor LCD i altres equips d'imatge per a l'observació d'imatges. Quantes vegades s'amplia l'objecte després d'aquesta connexió a un equip extern? Es donen dos mètodes de càlcul.
(a) Si hi ha dades precises sobre la mida real de l'objecte que s'està observant, es pot calcular amb la fórmula: l'augment real de l'objecte=la mida augmentada de l'objecte / la mida real de l'objecte objecte. Si la mida real de l'objecte és de 2 μm, després de la imatge al monitor, podeu agafar una regla per mesurar la longitud de l'objecte de la imatge. Si la longitud mesurada de l'objecte és de 2 mm, l'objecte s'amplia 1000 vegades.
(b) Si no teniu una idea clara de la mida de l'objecte, podeu calcular-la amb la fórmula següent.
Ampliació digital=Ampliació de la lent objectiu × {25,4 × mida de la pantalla (polzades)/longitud de la diagonal del CCD} × augment de l'anell de connexió
Descripció dels paràmetres de la fórmula:
--La ampliació de la lent de l'objectiu fa referència a l'ampliació de la lent de l'objectiu del microscopi que s'utilitza, com ara 5x, 10x, 20x, etc.;
{{0}}L'ampliació de l'anell de connexió fa referència a l'ampliació de la interfície trinocular, normalment 1x, però també 0.35,0.5x;
--25,4 x mida de la pantalla, és la mida de la pantalla convertida a mm, 1 polzada=25,4 mm;
-- La longitud de la diagonal del CCD fa referència a la mida del xip del CCD, normalment 1/3 de polzada, 1/2 polzada o 2/3 de polzada, que correspon a la longitud de 6 mm, 8 mm o 11 mm, respectivament.
Nota: el valor calculat per la fórmula d'ampliació digital també ha de tenir en compte el nombre de píxels a la pantalla quan s'aplica a la pràctica. Si el nombre de píxels és baix, també és difícil observar objectes de mida més petita.
Exemples de càlcul:
(1) Observació al microscopi metal·logràfic de la soldadura en una placa de circuit
Paràmetres del microscopi: l'augment de l'objectiu és de 20 vegades, l'augment de l'ocular és de 10 vegades, la interfície trinocular és d'1 vegades, la diagonal del CCD és d'1/3 de polzada i la mida del monitor és de 19 polzades.
Ampliació òptica=augment de la lent de l'objectiu x augment de l'ocular=20 x 10=200 vegades
Ampliació digital=Ampliació de la lent objectiu × {25,4 × mida de la pantalla (polzades) / longitud de la diagonal del CCD } × Ampliació de l'anell de connexió=20 × {25,4 × 19/6} × {{ 8}}.67 vegades
