Com veure l'ampliació de l'ocular i la lent de l'objectiu d'un microscopi òptic
L'augment d'un microscopi òptic és el producte de l'augment de la lent de l'objectiu i l'augment de l'ocular. Per exemple, si la lent de l'objectiu és de 10× i l'ocular és de 10×, l'ampliació és de 10×10=100.
Un objectiu:
1. Classificació de les lents objectives:
La lent objectiu es pot dividir en lent objectiu seca i lent objectiu d'immersió líquida segons diferents condicions d'ús; entre els quals, la lent d'objectiu d'immersió líquida es pot dividir en objectiu d'immersió en aigua i lent d'objectiu d'immersió en oli (l'augment que s'utilitza habitualment és de 90-100 vegades).
Segons els diferents augments, es pot dividir en objectiu de baix augment (menys de 10 vegades), objectiu d'augment mitjà (unes 20 vegades) i objectiu d'augment d'alt (40-65 vegades).
Segons la situació de correcció de l'aberració, es divideix en lent objectiu acromàtic (lent objectiu d'ús habitual que pot corregir l'aberració cromàtica de dos colors en l'espectre) i lent objectiu acromàtic (lent objectiu que pot corregir l'aberració cromàtica de tres llums de color en l'espectre, car i menys utilitzat).
2. Els principals paràmetres de la lent objectiu:
Els paràmetres principals de la lent objectiu inclouen: augment, obertura numèrica i distància de treball.
①, l'ampliació es refereix a la relació entre la mida de la imatge vista per l'ull i la mida de l'exemplar corresponent. Es refereix a la relació de longituds en lloc de la relació d'àrees. Exemple: l'ampliació és de 100×, la qual cosa significa que la longitud de la mostra és d'1 μm. La longitud de la imatge ampliada és de 100 μm. Si es calcula per àrea, s'amplia 10,000 vegades.
L'augment total d'un microscopi és igual al producte dels augments de l'objectiu i de l'ocular.
②. L'obertura numèrica també s'anomena proporció de la lent, abreujada com NA o A, que és el paràmetre principal de la lent objectiu i el condensador, i és proporcional al poder de resolució del microscopi. Els objectius secs tenen una obertura numèrica de 0.05-0,95, i els objectius d'immersió en oli (oli de cedre) tenen una obertura numèrica d'1,25.
③. La distància de treball es refereix a la distància des de la part inferior de la lent frontal de la lent de l'objectiu fins a la part superior de la coberta de vidre de la mostra quan la mostra observada és la més clara. La distància de treball de la lent de l'objectiu està relacionada amb la distància focal de la lent de l'objectiu. Com més llarga sigui la distància focal de la lent de l'objectiu, menor serà l'ampliació i més gran serà la distància de treball. Exemple: l'objectiu 10x està marcat amb 10/0,25 i 160/{0,17, dels quals 10 és l'ampliació de la lent de l'objectiu; 0,25 és l'obertura numèrica; 160 és la longitud del canó de la lent (unitat mm); 0,17 és el gruix estàndard del vidre de coberta (unitat mm)). La distància efectiva de treball de l'objectiu 10x és de 6,5 mm i la distància efectiva de treball de l'objectiu 40x és de 0,48 mm.
3. La funció de la lent objectiu és augmentar l'exemplar per primera vegada. És el component més important que determina el rendiment del microscopi: el nivell de resolució.
La resolució també s'anomena resolució o resolució. La mida de la resolució s'expressa pel valor de la distància de resolució (la distància mínima entre dos punts d'objecte que es poden resoldre). A la distància fotòpica (25 cm), l'ull humà normal pot veure clarament dos punts d'objecte que es troben entre 0.073 mm. El valor de 0,073 mm és la distància de resolució de l'ull humà normal. Com més petita sigui la distància de resolució del microscopi, més gran serà la seva resolució, la qual cosa significa que millor serà el seu rendiment.
La resolució del microscopi està determinada per la resolució de la lent de l'objectiu, i la resolució de la lent de l'objectiu està determinada per la seva obertura numèrica i la longitud d'ona de la llum d'il·luminació.
Quan s'utilitza el mètode d'il·luminació central ordinari (mètode d'il·luminació fotòpica que fa que la llum passi a través de la mostra de manera uniforme), la distància de resolució del microscopi és d=0,61λ/NA
on d és la distància de resolució de la lent objectiu, en nm.
λ——la longitud d'ona de la llum d'il·luminació, en nm.
NA - l'obertura numèrica de la lent de l'objectiu
Per exemple, l'obertura numèrica de l'objectiu d'immersió en oli és 1,25, el rang de longitud d'ona de la llum visible és de 400-700nm i la longitud d'ona mitjana és de 550 nm, després d=270 nm, que és aproximadament la meitat de la longitud d'ona de la llum d'il·luminació. En general, el límit de resolució del microscopi amb il·luminació visible és de 0,2 μm.
(2) Oculars
Com que està a prop de l'ull de l'observador, també s'anomena ocular. Muntat a l'extrem superior del canó de la lent.
1. estructura de l'ocular
Normalment l'ocular es compon de dos jocs de lents superior i inferior, la lent superior s'anomena lent de l'ull i la lent inferior s'anomena lent convergent o lent de camp. S'instal·la un diafragma entre les lents superior i inferior o sota la lent de camp (la seva mida determina la mida del camp de visió), perquè l'exemplar només s'imatge a la superfície del diafragma, es pot enganxar un petit tros de cabell a aquest diafragma. com a punter per indicar un objectiu d'una determinada característica. També es pot col·locar un micròmetre d'ocular per mesurar la mida de la mostra que s'està observant.
Com més curta sigui la longitud de l'ocular, més gran serà l'augment (perquè l'augment de l'ocular és inversament proporcional a la distància focal de l'ocular).
2. El paper dels oculars
Es tracta d'ampliar encara més la imatge real que ha estat ampliada per la lent objectiu i que es pot distingir clarament en la mesura que l'ull humà la pugui distingir fàcilment. L'augment de l'ocular que s'utilitza habitualment és de 5-16 vegades.
3. La relació entre l'ocular i la lent objectiu
L'estructura fina que la lent objectiu ja ha resolt clarament, si l'ocular no la torna a augmentar i no pot assolir la mida que l'ull humà pot distingir, llavors no podrà veure clarament; però l'estructura fina que no es pot distingir per la lent objectiu, tot i que es torna a augmentar amb l'ocular d'alta potència, encara no està clar, de manera que l'ocular només pot augmentar i no millorarà la resolució del microscopi. De vegades, tot i que la lent objectiu pot distingir dos punts d'objecte que estan a prop l'un de l'altre, encara és impossible veure-ho amb claredat perquè la distància entre les imatges d'aquests dos punts d'objecte és menor que la distància de resolució de l'ull. Per tant, l'ocular i la lent de l'objectiu estan interrelacionats i es restringeixen mútuament.
