กล้องจุลทรรศน์ - คำอธิบายฟังก์ชั่นโครงสร้าง
เลนส์ใกล้วัตถุ
เลนส์ใกล้วัตถุเป็นส่วนรับแสงของกล้องจุลทรรศน์สำหรับการถ่ายภาพครั้งแรก ซึ่งประกอบด้วยเลนส์หลายกลุ่มติดกาวเข้าด้วยกัน ความยาวโฟกัสคือความยาวโฟกัสทั้งหมดของกลุ่มเลนส์
ขึ้นอยู่กับระดับของการแก้ไขความคลาดสี ความคลาด ความโค้งของสนาม ฯลฯ และลักษณะที่เป็นกรรมสิทธิ์ของพวกมัน มีวัตถุประสงค์หลายประเภท: (แผน) วัตถุประสงค์ที่ไม่มีสี (แผน) วัตถุประสงค์ apochromat แผนพิเศษ และวัตถุประสงค์พิเศษ ฯลฯ .
ความคลาดเคลื่อนของสี: ความแตกต่างของสีในการถ่ายภาพของแหล่งกำเนิดแสงที่มองเห็นได้ (แสงหลายสี) จุดวัตถุสีขาวไม่สามารถสร้างจุดภาพสีขาวได้ แต่เป็นจุดภาพที่มีสี
ความคลาดเคลื่อน: จุดกระจาย (วงกลมแห่งความสับสน) เกิดขึ้นที่ระนาบภาพหลังจากที่ลำแสงที่ปล่อยออกมาจากจุดวัตถุนอกแกนออปติคัลถูกหักเหโดยระบบออปติคัล
ความคลาดเคลื่อนแบบโคมา: ข้อผิดพลาดในการถ่ายภาพแบบไม่สมมาตรเหมือนดาวหางหลังจากที่ลำแสงที่ปล่อยออกมาจากจุดวัตถุนอกแกนออปติคัลถูกหักเหโดยระบบออปติคัล
เลนส์ใกล้วัตถุไม่มีสี เลนส์ใกล้วัตถุไม่มีสี: เลนส์ใกล้วัตถุธรรมดา มีเครื่องหมาย "Ach" บนเปลือก แก้ไขความคลาดเคลื่อนของสีเป็นหลัก (สีแดง, สีน้ำเงิน), ความคลาดเคลื่อนทรงกลม (สีเหลือง, สีเขียว) และโคม่าของการถ่ายภาพด้วยแกนออปติคอล ความโค้งของสนามมีขนาดใหญ่
เลนส์ใกล้วัตถุแบบอะโพโครมาติกแบบอะโพโครมาติก: เลนส์ใกล้วัตถุคุณภาพสูงที่มีโครงสร้างที่แม่นยำและซับซ้อน ทำจากแก้วชนิดพิเศษ เช่น ฟลูออไรต์ และมีเครื่องหมาย "Apo" บนเปลือก บนพื้นฐานของเลนส์ใกล้วัตถุแบบไม่มีสี ยังจำเป็นต้องแก้ไขสเปกตรัมทุติยภูมิ ความคลาดเคลื่อนสีแดง สีเขียว และสีน้ำเงิน และความคลาดเคลื่อนทรงกลมสีแดงและสีน้ำเงินด้วย เลนส์ใกล้วัตถุปรับสีมีการแก้ไขความคลาดเคลื่อนที่สมบูรณ์แบบ รูรับแสงตัวเลขที่ใหญ่ขึ้น ความละเอียดสูงขึ้น กำลังขยายที่มีประสิทธิภาพสูงขึ้น และคุณภาพของภาพที่เหนือกว่า
เลนส์ใกล้วัตถุแบบกึ่งไม่มีสี: ต้นทุนด้านประสิทธิภาพและคุณภาพของภาพอยู่ระหว่างเลนส์ใกล้วัตถุแบบไม่มีสีและเลนส์ใกล้วัตถุแบบไม่มีสี หรือที่เรียกว่าเลนส์ใกล้วัตถุแบบฟลูออสปาร์ (ฟลูออไรต์) ที่มีเครื่องหมาย "FL" สามารถแก้ไขความคลาดเคลื่อนของสีและความคลาดเคลื่อนทรงกลมของสีแดงและสีน้ำเงินได้
วัตถุประสงค์ของแผน: ส่วนใหญ่จะแก้ไขข้อบกพร่องของความโค้งของสนาม เพื่อให้มุมมองแบน ภาพมีความสมจริง และการสังเกตสะดวก เป็นเลนส์ด้านหลังรูปครึ่งวงกลมที่เพิ่มเข้าไปในชุดเลนส์ใกล้วัตถุ นอกจากนี้ยังสามารถรวมกันในวัตถุประสงค์ achromat, วัตถุประสงค์ apochromat
เลนส์ใกล้วัตถุพิเศษ: บนพื้นฐานของเลนส์ใกล้วัตถุข้างต้น เลนส์ใกล้วัตถุได้รับการออกแบบและผลิตขึ้นเพื่อให้ได้ผลการสังเกตพิเศษ
ช่องมองภาพ
เลนส์ใกล้ตาจะขยายภาพจริงของเลนส์ใกล้วัตถุ ซึ่งเป็นกำลังขยายของภาพระยะกลางและเป็นของกำลังขยายที่สอง โครงสร้างของเลนส์ใกล้ตานั้นค่อนข้างเรียบง่าย ประกอบด้วยเลนส์หลายตัวในหลายกลุ่ม จุดที่ลำแสงผ่านเลนส์ใกล้ตาตัดกันด้านบนเรียกว่า จุดสายตา ซึ่งเป็นตำแหน่งที่ดีที่สุดสำหรับการสังเกตภาพ
เลนส์ใกล้ตามีการกำหนดค่าการขยายที่หลากหลาย 10X เป็นที่นิยมใช้มากที่สุด 5X มีการลดทอนการถ่ายภาพที่สูงกว่า แต่กำลังขยายค่อนข้างน้อย เลนส์ใกล้ตา 20X มีกำลังขยายสูงสุด แต่ความคมชัดของภาพจะลดลง จำเป็นต้องเลือกตามความต้องการที่แท้จริง
คอนเดนเซอร์
คอนเดนเซอร์ใช้เพื่อชดเชยแสงที่ขาดไป เปลี่ยนคุณสมบัติแสงของแหล่งกำเนิดแสงอย่างเหมาะสม โฟกัสตัวอย่าง และปรับปรุงการส่องสว่าง ตั้งอยู่ใต้เวทีและต้องให้ความร่วมมือเมื่อใช้เลนส์ใกล้วัตถุ NA มากกว่าหรือเท่ากับ 0.40 มีโครงสร้างที่หลากหลาย และรูรับแสงตัวเลขที่แตกต่างกันของเลนส์ใกล้วัตถุมีข้อกำหนดที่แตกต่างกันสำหรับคอนเดนเซอร์
1. Abbe condenser (Abbe condenser): Abbe condenser ประกอบด้วยเลนส์ 2 ชิ้นซึ่งมีความสามารถในการรวบรวมแสงได้ดีกว่า เมื่อค่า NA ของเลนส์ใกล้วัตถุของกล้องจุลทรรศน์ธรรมดามากกว่าหรือเท่ากับ 0.60 การแก้ไขความคลาดเคลื่อนสีและความคลาดเคลื่อนทรงกลมจะไม่สมบูรณ์ และจำเป็นต้องใช้ร่วมกัน
2. Achromatic aplanatic condenser: Achromatic condenser ประกอบด้วยเลนส์หลายชุด ซึ่งสามารถแก้ไขความคลาดเคลื่อนของสีและความคลาดเคลื่อนทรงกลมเพื่อให้ได้ภาพที่น่าพอใจ เป็นกล้องที่ดีที่สุดในการสังเกตภาคสนามที่มีแสงจ้า ติดตั้งกล้องจุลทรรศน์ขั้นสูงและเลนส์ใกล้วัตถุกำลังขยายต่ำซึ่งใช้ไม่ได้
3. คอนเดนเซอร์อื่นๆ หมายถึงคอนเดนเซอร์ที่ใช้สำหรับวัตถุประสงค์อื่นนอกเหนือจากฟิลด์สว่างที่กล่าวถึงข้างต้น เช่น คอนเดนเซอร์ของฟิลด์มืด คอนเดนเซอร์คอนทราสต์เฟส คอนเดนเซอร์โพลาไรซ์ คอนเดนเซอร์สัญญาณรบกวนที่แตกต่างกัน เป็นต้น
วิธีการจัดแสง
วิธีการฉายแสงด้วยกล้องจุลทรรศน์แบ่งออกเป็นสองประเภท: การส่องสว่างแบบส่องผ่านและการส่องสว่างแบบ epi-illumination ตามตำแหน่งของแหล่งกำเนิดแสงและทิศทางของลำแสง
1. การส่องสว่างแบบส่องผ่าน (การส่องสว่างแบบโปร่งใส) การส่องสว่างแบบส่องผ่านเหมาะสำหรับตัวอย่างแบบโปร่งใสหรือโปร่งแสง และกล้องจุลทรรศน์ชีวภาพส่วนใหญ่อยู่ในประเภทของการส่องสว่างประเภทนี้ ในหมู่พวกเขามีแสงตรงกลางและแสงเฉียงสองรูปแบบ
(1) การส่องสว่างจากส่วนกลางหมายความว่าแกนกลางของลำแสงส่องสว่างและแกนลำแสงของกล้องจุลทรรศน์อยู่ในแนวเส้นตรงเดียวกัน ซึ่งเป็นวิธีการส่องสว่างแบบส่องผ่านที่ใช้บ่อยที่สุด วิธีนี้แบ่งออกเป็นไฟวิกฤตและไฟโคห์เลอร์
1) การส่องสว่างที่สำคัญ วิธีการส่องสว่างทั่วไป ข้อดี: ลำแสงของแหล่งกำเนิดแสงถูกถ่ายภาพโดยคอนเดนเซอร์และฉายรังสีบนตัวอย่าง และลำแสงจะแคบและแข็งแรง ข้อบกพร่อง: ภาพเส้นใยของแหล่งกำเนิดแสงตรงกับระนาบตัวอย่าง แสงในการถ่ายภาพไม่สม่ำเสมอ และมีความแตกต่างระหว่างแสงและความมืด การกำจัด: วางฟิลเตอร์สีที่ดูดซับความร้อนสีขาวน้ำนมไว้ด้านหน้าแหล่งกำเนิดแสงเพื่อให้แสงมีความสม่ำเสมอมากขึ้น หรือเปลี่ยนแหล่งกำเนิดแสง LED
2) ไฟส่องสว่างของ Kohler ซึ่งตั้งชื่อตาม "การสร้างภาพสำรอง" ที่คิดค้นโดยวิศวกรของ Zeiss มันเอาชนะข้อบกพร่องของการส่องสว่างที่สำคัญ มีผลการถ่ายภาพที่ดีและ photomicrograph ที่ดี คุณสมบัติหลักคือ: หลังจากที่เส้นใยของแหล่งกำเนิดแสงผ่านคอนเดนเซอร์และไดอะแฟรมช่องมองภาพแบบแปรผัน ภาพเส้นใยจะตกลงบนระนาบของรูรับแสงของคอนเดนเซอร์เป็นครั้งแรก และคอนเดนเซอร์จะสร้างภาพเส้นใยที่สอง ที่ระนาบแบ็คโฟกัสตรงนั้น โฟกัสความร้อนไม่ได้อยู่บนระนาบของตัวอย่างอีกต่อไป และสามารถสังเกตตัวอย่างได้ด้วยการส่องสว่างในระยะยาว
(2) การส่องสว่างแบบเฉียง (การส่องสว่างแบบเฉียง) แกนกลางของลำแสงไม่ตรงกับแกนลำแสงของกล้องจุลทรรศน์ และตัวอย่างจะส่องสว่างแบบเฉียงที่มุมหนึ่ง มักใช้ในเฟสคอนทราสต์ สนามมืด และกล้องจุลทรรศน์สเตอริโอ
2. การส่องสว่างจากเหตุการณ์: การส่องสว่างจากเหตุการณ์เรียกอีกอย่างว่าการส่องสว่างแบบสะท้อนแสง แหล่งกำเนิดแสงอยู่เหนือตัวอย่าง และลำแสงตกกระทบตัวอย่างหลังจากผ่านเลนส์ใกล้วัตถุ เลนส์ใกล้วัตถุทำหน้าที่เป็นคอนเดนเซอร์และเหมาะสำหรับตัวอย่างที่ไม่โปร่งใส กล้องจุลทรรศน์ฟลูออเรสเซนต์ สามมิติ กลับด้าน และคอนโฟคอลใช้การส่องสว่างนี้
การปรับแกนออปติคัล
ในระบบออปติคัลของกล้องจุลทรรศน์ แกนออปติคัลของแหล่งกำเนิดแสง เลนส์คอนเดนเซอร์ เลนส์ใกล้วัตถุ และเลนส์ใกล้ตาและจุดกึ่งกลางของไดอะแฟรมต้องตรงกับแกนออปติคัลของกล้องจุลทรรศน์ และการปรับแกนออปติคัลก่อนใช้งานไม่สามารถเพิกเฉยได้ .
1. การปรับศูนย์กลางของคอนเดนเซอร์ การปรับศูนย์กลางของคอนเดนเซอร์คือโฟกัสของการปรับแกนแสงของกล้องจุลทรรศน์ วิธีการ: ขั้นแรกให้ลดไดอะแฟรมของฟิลด์และสังเกตด้วยเลนส์ใกล้วัตถุ 10x หากภาพรูปร่างของไดอะแฟรมไม่อยู่ตรงกลาง ให้ปรับสกรูสองตัวที่ด้านนอกของคอนเดนเซอร์เพื่อปรับให้อยู่ตรงกลาง จากนั้นค่อย ๆ เพิ่มไดอะแฟรมของฟิลด์อย่างช้า ๆ จนกว่าภาพรูปร่างจะอยู่ในแนวเดียวกับกึ่งกลาง ขอบของมุมมองตรงกันซึ่งระบุว่าเป็นโคแอกเชียลแล้วและควรใช้อันที่ใหญ่กว่าเล็กน้อย
2. การปรับไดอะแฟรมรูรับแสง ไดอะแฟรมรูรับแสงติดตั้งอยู่ในคอนเดนเซอร์ มีเครื่องหมายขนาดที่ขอบด้านนอกของคอนเดนเซอร์ของกล้องจุลทรรศน์ระดับการวิจัย ซึ่งสะดวกสำหรับการปรับคอนเดนเซอร์ให้ตรงกับรูรับแสงตัวเลขของเลนส์ใกล้วัตถุ ต้องปรับพร้อมกันเมื่อเปลี่ยนเลนส์ใกล้วัตถุ
