Mikroskopieren Sie allgemeine technische Parameter und Eigennamen
Numerische Apertur NA
Die numerische Apertur NA bezieht sich auf den Brechungsindex (η) des Mediums zwischen der Frontlinse des Objektivs und der Probe multipliziert mit der Hälfte des Öffnungswinkels (u). Die Beziehung ist NA=η·sinu/2. Es ist der wichtigste technische Parameter der Objektivlinse und der Kondensorlinse. Ein wichtiger Indikator zur Beurteilung der Leistung des Objektivs ist auf dem Objektivgehäuse markiert.
Je größer die numerische Apertur, desto besser ist die Bildqualität. Der Öffnungswinkel kann nicht geändert werden, wenn die Objektivlinse beobachtet wird, und die NA kann durch die Änderung des Brechungsindex verschiedener Medien geändert werden. Daher abgeleitetes Wasserimmersionsobjektiv, Ölimmersionsobjektiv. Wasser η{{0}}.333, Wasserimmersionsobjektiv-NA kann 0.1~1.25 sein; Zedernöl η=1.515, die NA des Ölimmersionsobjektivs kann 0,80 bis 1,45 betragen; Neuer Ring Bromnaphthalin η=1.66, Objektivlinse NA Größer als oder gleich 1.40.
Die numerische Apertur ist direkt proportional zur Auflösung, Vergrößerung und Bildhelligkeit und umgekehrt proportional zur Schärfentiefe. Mit zunehmender NA verringern sich die Breite des Sichtfeldes und der Arbeitsabstand entsprechend.
Auflösung
Die Auflösung bezieht sich auf den minimalen Auflösungsabstand, bei dem Lichtpunkte Unterschiede im Bildgebungsprozess zeigen, ausgedrückt als d{{0}}λ/NA, wobei d der minimale Auflösungsabstand ist, λ die Wellenlänge der Faser ist, und NA ist die numerische Apertur der Objektivlinse. Es ist ersichtlich, dass je größer die NA, desto kürzer λ, desto kleiner d und desto höher die Auflösung. Sichtbare Lichtquellen können nur zwei Objektpunkte im Abstand von 0,4 μm auflösen.
Die Verbesserung der Auflösung hängt von vier zusammenhängenden Faktoren ab: 1. Bei Verwendung einer Lichtquelle mit kürzerer Wellenlänge nimmt λ ab; 2. Bei Verwendung eines Mediums mit einem höheren Brechungsindex erhöht sich η und NA; 3. Entwerfen und fertigen Sie einen größeren Öffnungswinkel der Objektivlinse; 4. Erhöhen Sie den Hell-Dunkel-Kontrast des Bildes und verbessern Sie die Bildschärfe.
gewinnen
Tiefenschärfe
Bezieht sich auf die Tiefe des Brennpunkts, also den Intervallbereich oberhalb und unterhalb der Brennebene der Probe, der ebenfalls deutlich beobachtet wird. Je größer die Schärfentiefe, desto mehr Schichten der Probe werden fokussiert.
① Die Schärfentiefe ist umgekehrt proportional zur Gesamtvergrößerung, der numerischen Apertur des Objektivs und der Bildauflösung. Je höher die Vergrößerung, desto größer der NA-Wert, desto geringer die Tiefenschärfe und desto höher die Auflösung.
②Der Brechungsindex des umgebenden Mediums, z. B. des durch die Probe vorbereiteten Befestigungsmittels, nimmt zu und die Fokustiefe wird größer.
Sichtfeldbreite
Bezieht sich auf den tatsächlichen Bereich der Probe im kreisförmigen Sichtfeld des Mikroskops, auch bekannt als Durchmesser des Sichtfeldes. Je größer es ist, desto größer ist die Menge an Beispielinformationen.
①Die Breite des Sichtfeldes ist proportional zur Anzahl der Sichtfelder des Okulars. Wenn die Vergrößerung des Okulars konstant ist, ist die Breite des Sichtfelds umso größer, je größer die Anzahl der Sichtfelder ist, was für die Beobachtung praktisch ist (Hinweis: Die Anzahl der Sichtfelder bezieht sich auf die Breite des Sichtfelds von Ansicht des Okulars, ausgedrückt durch FN und markiert auf der Außenhülle des Okulars). ②Die Vergrößerung des Objektivs nimmt zu und die Breite des Sichtfelds wird kleiner. Das heißt, das gesamte Bild ist unter dem Objektiv mit geringer Vergrößerung zu sehen und ein Teil davon ist unter dem Objektiv mit hoher Vergrößerung zu sehen.
schlechte Abdeckung
Der internationale Standard für die Dicke des Probendeckglases beträgt 0,17 mm. Die Objektivlinse wurde hinsichtlich dieser Phasendifferenz korrigiert und auf dem Gehäuse markiert. Wenn das Licht durch das Deckglas mit einer nicht standardmäßigen Dicke dringt und in die Luft gelangt, kommt es zur Brechung, und die dadurch verursachte Phasendifferenz wird Abdeckungsdifferenz genannt.
Eine schlechte Abdeckung beeinträchtigt die Qualität der mikroskopischen Bildgebung. Bei der Beobachtung von Proben müssen Sie die folgenden drei Punkte verstehen:
(1) Je höher die Vergrößerung, desto größer der NA-Wert und desto offensichtlicher der Abdeckungsunterschied. Mit zunehmender Deckglasdicke nimmt die schlechte Abdeckung zu und die Fokussierung wird schwieriger.
(2) Das Ölimmersionsobjektiv weist nicht das Problem einer schlechten Abdeckung auf, da der Brechungsindex des Öls und des Deckglases beide 1,52 betragen und ein einheitliches optisches System bilden.
(3) Je größer der NA-Wert der Objektivlinse ist, desto kleiner ist der zulässige Fehler der Deckglasdicke und desto strenger sind die Qualitätsanforderungen an die Deckglasdicke.
Arbeitsentfernung
Bezieht sich auf den Abstand zwischen der vorderen Linsenoberfläche der Objektivlinse und der Probe, auch Objektabstand genannt. Bei der Beobachtung sollte die Probe 1–2 der Brennweite des Objektivs haben. Es und die Brennweite sind zwei Konzepte. Durch die Fokussierung des Mikroskops wird eigentlich der Arbeitsabstand eingestellt.
Wenn die numerische Apertur (NA) der Objektivlinse konstant ist und der Arbeitsabstand verkürzt wird, muss der Öffnungswinkel vergrößert werden. Die NA des Objektivs mit hoher Vergrößerung ist groß und der Arbeitsabstand wird klein.
Spiegelhelligkeit vs. Feldhelligkeit
(1) Die Helligkeit des Spiegelbildes ist die Helligkeit des Bildes, die die Helligkeit und Dunkelheit des von den Augen beobachteten Bildes angibt, und es darf nicht dunkel, blendend oder müde sein.
(2) Die Helligkeit des Sichtfeldes ist die Helligkeit und Dunkelheit des Sichtfeldes unter dem Mikroskop, die von verschiedenen Faktoren wie Objektiv, Okular und Intensität der Lichtquelle beeinflusst wird.
Es gibt zwei Hauptpunkte zum Zusammenhang zwischen der Spiegelhelligkeit und anderen technischen Parametern des Mikroskops.
(1) Die Helligkeit des Spiegelbildes ist proportional zum Quadrat der numerischen Apertur (NA). Unter den gleichen Bedingungen wird die Helligkeit des Objektivs mit großer NA deutlich verbessert.
(2) Die Helligkeit des Spiegelbildes ist umgekehrt proportional zum Quadrat der Gesamtvergrößerung. Unter gleichen Bedingungen nimmt die Vergrößerung des Okulars zu und die Helligkeit des Spiegelbildes ab.
