Kako odrediti povećanje okulara i objektiva optičkog mikroskopa
Povećanje optičkog mikroskopa kombinacija je povećanja objektiva i okulara. Povećanje je 1010=100, na primjer, ako je leća objektiva 10, a okular 10.
Jedna leća objektiva:
1. Klasifikacija leća objektiva:
Prema različitim uvjetima uporabe, leće objektiva mogu se podijeliti na leće za suhe objektive i leće za uranjanje u tekućinu; među njima, leće za uranjanje u tekućinu mogu se podijeliti na leće za uranjanje u vodu i leće za uranjanje u ulje (uobičajeno povećanje je 90-100 puta).
Može se kategorizirati u objektive s malim povećanjem (manje od 10 puta), objektive sa srednjim povećanjem (približno 20 puta) i objektive s velikim povećanjem na temelju različitih povećanja (40-65 puta).
Akromatske objektivne leće (obično se koriste, objektivne leće koje mogu ispraviti kromatsku aberaciju dviju različitih vrsta svjetla u boji u spektru) i apokromatske leće objektiva dijele se prema okolnostima korekcije aberacije (objektivna leća koja može ispraviti kromatsku aberaciju tri vrste svjetla u boji u spektru, što je skupo i rijetko se koristi).
2. Glavni parametri leće objektiva:
Povećanje, numerički otvor blende i radna udaljenost tri su osnovne karakteristike objektiva.
Omjer veličine slike koju oči percipiraju i veličine usporedivog uzorka označava se kao povećanje od 1. Umjesto omjera površina, odnosi se na omjer duljina. Uzorak duljine 1 m označen je faktorom povećanja 100. Uvećana slika ima duljinu od 100 m. Ako se računa na temelju površine, veći je 10,000 puta.
Zbroj povećanja objektiva i okulara mikroskopa je njegovo ukupno povećanje.
2. Kratica NA ili A označava numerički otvor blende, često poznat kao omjer otvora blende. To je primarna varijabla leće objektiva i kondenzora i obrnuto je proporcionalna razlučivosti mikroskopa. Numerička apertura suhih objektiva kreće se od 0.05-0.95, dok je apertura uljnih imerzijskih objektiva (cedrovo ulje) 1.25.
3. Izraz "radna udaljenost" opisuje udaljenost između vrha pokrovnog stakla uzorka i dna leće objektiva kada je predmet koji se ispituje najjasniji. Žarišna duljina leće objektiva utječe na radnu udaljenost leće. Radna udaljenost i povećanje objektiva povećavaju se s povećanjem žarišne duljine. Primjer: leća objektiva 10x označena je s 10/0.25 i 160/0.17, gdje je 10 leća povećanje, 0,25 je njegova numerička apertura, 160 je njegova duljina (u milimetrima), a 0,17 je njegova tipična debljina (u milimetrima). Efektivna radna udaljenost objektiva od 10x je 6,5 mm, a efektivna radna udaljenost objektiva od 40x leća je 0,48 mm.
3. Najvažnija komponenta koja utječe na rezoluciju mikroskopa je leća objektiva, koja ima zadatak inicijalno povećati uzorak.
Rezolucija i moć razlučivanja drugi su nazivi za razlučivost. Vrijednost razlučive udaljenosti predstavlja veličinu razlučivosti (minimalna udaljenost između dvije točke objekta koje se mogu razlučiti). Normalne ljudske oči mogu razlikovati dvije točke objekta koje su međusobno udaljene {{0}}.073 mm na fotopskoj udaljenosti od 25 cm. Razlučivost tipičnih ljudskih očiju je 0,073 mm. Razlučivost i izvedba mikroskopa se poboljšavaju kako se udaljenost rezolucije smanjuje.
Drugi nazivi za razlučivost uključuju moć razlučivanja i razlučivost. Veličina razlučivosti označena je vrijednošću udaljenosti razlučivosti (minimalna udaljenost između dvije točke objekta koje se mogu razlučiti). Na fotopskoj udaljenosti od 25 cm, dvije točke objekta koje su međusobno udaljene 0.073 mm mogu se razlikovati normalnim ljudskim očima. Tipično ljudsko oko ima udaljenost rezolucije od 0,073 mm. Kako se udaljenost razlučivosti smanjuje, razlučivost i funkcionalnost mikroskopa se povećavaju.
D je udaljenost razlučivosti leće objektiva, izražena u nanometrima, u formuli.
—U nm, valna duljina osvjetljavajućeg svjetla.
Numerički otvor blende objektiva je skraćeno NA.
Na primjer, spektar vidljive svjetlosti kreće se od 400 do 700 nm, a numerički otvor uljne imerzijske leće objektiva je 1,25. d=270 nm, ili otprilike pola valne duljine osvjetljavajućeg svjetla, ako je prosječna valna duljina 550 nm. Tipično, mikroskopi osvijetljeni vidljivim svjetlom imaju granicu razlučivosti od 0,2 m.
(2), okular
Budući da je blizu očiju promatrača, naziva se i okular. Postavlja se na gornji kraj cijevi objektiva.
1. Građa okulara
Obično se okular sastoji od gornjeg i donjeg skupa leća, gornja leća se naziva očna leća, a donja leća se naziva konvergentna leća ili leća polja. Između gornje i donje leće ili ispod zrcala nalazi se dijafragma (njena veličina određuje veličinu vidnog polja), budući da se preparat samo slika na površini dijafragme, na ovu dijafragmu se može zalijepiti mali komadić dlake kao pokazivač za označavanje cilja određene karakteristike. Na njega se može staviti i okularni mikrometar za mjerenje veličine promatranog uzorka.
Povećanje je veće što je duljina okulara kraća (jer je povećanje okulara obrnuto proporcionalno žarišnoj duljini okulara).
2. Uloga okulara
To je daljnje povećanje jasno razlučene stvarne slike koja je povećana lećom objektiva do te mjere da je ljudsko oko može lako jasno razlikovati. Povećanje često korištenih okulara je 5-16 puta.
3. Odnos okulara i objektiva
Fina struktura koju je objektivna leća jasno razlučila, ako se ponovno ne poveća okularom i ne može doseći veličinu koju ljudsko oko može razlikovati, tada neće biti jasna; ali fina struktura koju leća objektiva ne može razlikovati, iako je ponovno povećana okularom velike snage, još uvijek nije jasna, tako da okular može samo povećati, a neće poboljšati rezoluciju mikroskopa. Ponekad, iako leća objektiva može razlikovati dvije vrlo bliske točke predmeta, ipak je nemoguće jasno vidjeti jer je udaljenost između slika tih dviju točaka predmeta manja od udaljenosti razlučivosti očiju. Stoga su okular i leća objektiva ne samo međusobno povezani, već i ograničavaju jedan drugoga.
