พารามิเตอร์ทางเทคนิคทางแสงที่สำคัญหลายประการของกล้องจุลทรรศน์
1, รูรับแสงตัวเลข (NA)
รูรับแสงที่เป็นตัวเลขเป็นปัจจัยสำคัญในการพิจารณาประสิทธิภาพของเลนส์ใกล้วัตถุ (ความละเอียด ระยะชัดลึก และความสว่าง)
ค่ารูรับแสงตัวเลข (NA) คำนวณโดยใช้สมการต่อไปนี้
นา=n × ซินซ์
N=ดัชนีการหักเหของแสงของตัวกลางระหว่างตัวอย่างและเลนส์ใกล้วัตถุ (อากาศ: n=1 น้ำมัน: n=1.515)
X: มุมที่เกิดจากแกนลำแสงและแสงหักเหซึ่งอยู่ห่างจากศูนย์กลางของเลนส์ใกล้วัตถุ
เมื่อสังเกตด้วยกล้องจุลทรรศน์ หากคุณต้องการเพิ่มค่า NA จะไม่สามารถเพิ่มมุมของรูรับแสงได้ วิธีแก้ไขคือเพิ่มค่าดัชนีการหักเหของแสง n ของตัวกลาง ตามหลักการนี้ เลนส์ใกล้วัตถุแช่น้ำและเลนส์ใกล้วัตถุแช่น้ำมันจึงถูกสร้างขึ้น เนื่องจากดัชนีการหักเหของแสง n ของตัวกลางมีค่ามากกว่าหนึ่ง ค่า NA จึงสามารถมากกว่าหนึ่งได้
ค่ารูรับแสงที่เป็นตัวเลขสูงสุดคือ 1.4 ซึ่งถึงขีดจำกัดทางทฤษฎีและทางเทคนิคแล้ว ปัจจุบันโบรโมแนพทาลีนที่มีดัชนีการหักเหของแสงสูงใช้เป็นสื่อกลาง และดัชนีการหักเหของโบรโมแนพทาลีนคือ 1.66 ดังนั้นค่า NA จึงสามารถมากกว่า 1.4 ได้
จะต้องชี้ให้เห็นว่าเพื่อที่จะใช้รูรับแสงตัวเลขของเลนส์ใกล้วัตถุอย่างเต็มที่ ค่า NA ของเลนส์คอนเดนเซอร์ควรเท่ากับหรือมากกว่าค่า NA ของเลนส์ใกล้วัตถุเล็กน้อยในระหว่างการสังเกต
รูรับแสงเชิงตัวเลขมีความสัมพันธ์อย่างใกล้ชิดกับพารามิเตอร์ทางเทคนิคอื่นๆ เนื่องจากแทบจะเป็นตัวกำหนดและส่งผลกระทบต่อพารามิเตอร์ทางเทคนิคอื่นๆ เป็นสัดส่วนกับความละเอียด สัดส่วนกับกำลังขยาย และแปรผกผันกับความลึกโฟกัส เมื่อค่า NA เพิ่มขึ้น ความกว้างของมุมมองและระยะการทำงานจะลดลงตามลำดับ
2 ความละเอียด
ความละเอียดหรือที่เรียกว่า "อัตราการเลือกปฏิบัติ" หรือ "ความละเอียด" ถือเป็นพารามิเตอร์ทางเทคนิคที่สำคัญอีกประการหนึ่งในการวัดประสิทธิภาพของกล้องจุลทรรศน์
ความละเอียดของกล้องจุลทรรศน์แสดงโดยสูตร: d=l/NA
ในสูตร d คือระยะความละเอียดขั้นต่ำ L คือความยาวคลื่นของแสง NA คือรูรับแสงตัวเลขของเลนส์ใกล้วัตถุ ความละเอียดของวัตถุที่มองเห็นถูกกำหนดโดยปัจจัยสองประการ: ค่า NA ของวัตถุและความยาวคลื่นของแหล่งกำเนิดแสงที่ส่องสว่าง ยิ่งค่า NA สูง ความยาวคลื่นของแสงส่องสว่างก็จะสั้นลง ค่า d ยิ่งน้อยลง และความละเอียดก็จะยิ่งสูงขึ้น
เพื่อปรับปรุงความละเอียด เช่น ลดค่า d คุณสามารถดำเนินการต่อไปนี้ได้
1. ลดค่าความยาวคลื่น l และใช้แหล่งกำเนิดแสงความยาวคลื่นสั้น
2. เพิ่มค่า n ของสื่อและเพิ่มค่า NA (NA=nsinu/2)
3. เพิ่มมุมรูรับแสง
4. เพิ่มความคมชัดระหว่างแสงและความมืด
3 อัตราการขยาย
กำลังขยายคือกำลังขยาย ซึ่งหมายถึงอัตราส่วนของขนาดของภาพสุดท้ายที่ตามนุษย์มองเห็นต่อขนาดของวัตถุต้นฉบับหลังจากขยายด้วยเลนส์ใกล้วัตถุแล้วต่อด้วยเลนส์ใกล้ตา เป็นผลคูณของกำลังขยายของเลนส์ใกล้วัตถุและช่องมองภาพ
กำลังขยายก็เป็นตัวแปรสำคัญของกล้องจุลทรรศน์เช่นกัน แต่ก็ไม่มีใครเชื่ออย่างสุ่มสี่สุ่มห้าว่ากำลังขยายที่สูงกว่าจะดีกว่า เมื่อเลือก ควรพิจารณาตัวเลขรูรับแสงของเลนส์ใกล้วัตถุก่อน
4, ความลึกโฟกัส
Focal Depth เป็นตัวย่อของความลึกโฟกัส ซึ่งหมายความว่าเมื่อใช้กล้องจุลทรรศน์ เมื่อโฟกัสอยู่ในแนวเดียวกับวัตถุ ไม่เพียงแต่จะมองเห็นจุดที่อยู่บนระนาบของจุดนั้นได้ชัดเจนเท่านั้น แต่ยังมีความหนาอยู่ด้านบนและด้านล่างด้วย ใต้เครื่องบิน ความหนาของส่วนใสนี้เรียกว่าความลึกโฟกัส
คุณสามารถดูชั้นทั้งหมดของวัตถุที่กำลังทดสอบได้ ในขณะที่หากความลึกโฟกัสน้อย คุณจะเห็นเพียงชั้นบางๆ ของวัตถุที่กำลังทดสอบเท่านั้น ความลึกโฟกัสสัมพันธ์กับพารามิเตอร์ทางเทคนิคอื่น ๆ ดังต่อไปนี้:
1. ระยะชัดลึกจะแปรผกผันกับกำลังขยายรวมและค่ารูรับแสงที่เป็นตัวเลขของเลนส์ใกล้วัตถุ
2. โฟกัสชัดลึกมากและความละเอียดลดลง
เนื่องจากวัตถุที่ใช้พลังงานต่ำมีระยะชัดลึกมาก จึงทำให้เกิดปัญหาในการถ่ายภาพโดยวัตถุที่ใช้พลังงานต่ำ จะมีการแนะนำโดยละเอียดในระหว่างการทำไมโครกราฟี V เส้นผ่านศูนย์กลางของมุมมอง
เมื่อสังเกตด้วยกล้องจุลทรรศน์ ช่วงต้นแบบที่สว่างที่เห็นเรียกว่าขอบเขตการมองเห็น และขนาดของมันจะถูกกำหนดโดยรูรับแสงในช่องมองภาพในช่องมองภาพ
เส้นผ่านศูนย์กลางของขอบเขตการมองเห็นหรือที่เรียกว่าความกว้างของขอบเขตการมองเห็น หมายถึงช่วงที่แท้จริงของวัตถุที่กำลังตรวจสอบ ซึ่งสามารถรองรับภายในขอบเขตการมองเห็นทรงกลมที่มองเห็นได้ภายใต้กล้องจุลทรรศน์ ยิ่งเส้นผ่านศูนย์กลางของมุมมองมีขนาดใหญ่เท่าใด การสังเกตก็จะง่ายขึ้นเท่านั้น
จากสูตรจะเห็นได้ว่า:
1. เส้นผ่านศูนย์กลางของมุมมองเป็นสัดส่วนกับจำนวนมุมมอง
2. การเพิ่มกำลังขยายของเลนส์ใกล้วัตถุจะช่วยลดเส้นผ่านศูนย์กลางของมุมมอง ดังนั้น หากสามารถมองเห็นมุมมองทั้งหมดของวัตถุที่กำลังทดสอบได้ภายใต้เลนส์กำลังต่ำ และแทนที่ด้วยวัตถุประสงค์กำลังสูง ก็จะมองเห็นเพียงส่วนเล็กๆ ของวัตถุที่กำลังทดสอบเท่านั้น
6, ระยะการทำงาน
ระยะการทำงานหรือที่เรียกว่าระยะวัตถุ หมายถึงระยะห่างระหว่างพื้นผิวของเลนส์ด้านหน้าของเลนส์ใกล้วัตถุกับวัตถุที่กำลังทดสอบ ในระหว่างการตรวจด้วยกล้องจุลทรรศน์ วัตถุที่จะตรวจสอบควรอยู่ระหว่างหนึ่งถึงสองเท่าของทางยาวโฟกัสของเลนส์ใกล้วัตถุ ดังนั้น มันและทางยาวโฟกัสจึงเป็นสองแนวคิด และสิ่งที่เรียกกันทั่วไปว่าการโฟกัสคือการปรับระยะการทำงานจริงๆ
เมื่อค่ารูรับแสงตัวเลขของเลนส์ใกล้วัตถุได้รับการแก้ไข ยิ่งระยะการทำงานสั้นลง มุมของรูรับแสงก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น
วัตถุกำลังสูงที่มีรูรับแสงตัวเลขขนาดใหญ่มีระยะการทำงานน้อย
7 ความคุ้มครองไม่ดี
ระบบแสงของกล้องจุลทรรศน์ยังมีกระจกครอบด้วย เนื่องจากความหนาที่ไม่เป็นมาตรฐานของกระจกครอบ ทางเดินแสงของแสงที่เข้าสู่อากาศผ่านกระจกครอบจึงเกิดการเปลี่ยนแปลงในการหักเห ส่งผลให้เกิดความแตกต่างในการครอบคลุม ความครอบคลุมที่ไม่ดีส่งผลต่อคุณภาพเสียงของกล้องจุลทรรศน์
ตามข้อบังคับระหว่างประเทศ ความหนามาตรฐานของกระจกครอบคือ 0.17 มม.
ช่วงที่อนุญาตคือ {{0}}.16-0.18 มม. และความแตกต่างในช่วงความหนานี้ได้รับการคำนวณในการผลิตเลนส์ใกล้วัตถุ ป้ายบนเปลือกเลนส์ใกล้วัตถุคือ 0.17 จริงๆ ซึ่งบ่งชี้ว่าความหนาของกระจกครอบที่จำเป็นสำหรับเลนส์ใกล้วัตถุ
