เลนส์ใกล้วัตถุในกล้องจุลทรรศน์มีหน้าที่อะไร?
เลนส์ใกล้วัตถุเป็นส่วนประกอบทางแสงที่สำคัญที่สุดของกล้องจุลทรรศน์ ซึ่งใช้แสงเพื่อสร้างภาพแรกของวัตถุที่กำลังทดสอบ ดังนั้นจึงส่งผลกระทบโดยตรงและส่งผลต่อคุณภาพของภาพและพารามิเตอร์ทางเทคนิคทางแสงต่างๆ และเป็นมาตรฐานหลักในการวัดคุณภาพของกล้องจุลทรรศน์
โครงสร้างของเลนส์ใกล้วัตถุมีความซับซ้อนและแม่นยำ โดยปกติจะประกอบด้วยเลนส์ผสมกัน โดยแต่ละเลนส์จะมีระยะห่างกันเพื่อลดความแตกต่าง เลนส์แต่ละกลุ่มถูกสร้างขึ้นโดยการติดเลนส์หนึ่งตัวหรือหลายตัวด้วยวัสดุและพารามิเตอร์ที่แตกต่างกัน มีข้อกำหนดเฉพาะหลายประการสำหรับเลนส์ใกล้วัตถุ เช่น การจัดแนวแกนและการจัดตำแหน่ง
วัตถุประสงค์ของกล้องจุลทรรศน์สมัยใหม่ได้บรรลุถึงความสมบูรณ์แบบในระดับสูง โดยที่ค่ารูรับแสงที่เป็นตัวเลขใกล้จะถึงขีดจำกัดแล้ว และความแตกต่างระหว่างความละเอียดที่ศูนย์กลางของขอบเขตการมองเห็นและค่าทางทฤษฎีนั้นไม่มีนัยสำคัญเลย อย่างไรก็ตาม ความเป็นไปได้ที่จะเพิ่มขอบเขตการมองเห็นของวัตถุประสงค์ของกล้องจุลทรรศน์และปรับปรุงคุณภาพการถ่ายภาพของขอบสนามยังคงมีอยู่ และงานวิจัยนี้ยังคงดำเนินต่อไปจนถึงทุกวันนี้
การจัดตำแหน่งโฟกัสไม่เพียงแต่ใช้ในกล้องจุลทรรศน์เท่านั้น แต่ยังรวมถึงการสังเกตภาพอย่างชัดเจนด้วยวัตถุประสงค์การขยายที่แน่นอน และเมื่อเปลี่ยนไปใช้วัตถุประสงค์การขยายอื่น การถ่ายภาพควรมีความชัดเจนโดยทั่วไป และการเบี่ยงเบนจุดศูนย์กลางของภาพควรอยู่ภายในช่วงที่กำหนดด้วย นั่นคือระดับของการจัดแนวแกน คุณภาพของประสิทธิภาพของคอนโฟคอลและระดับการจัดตำแหน่งเป็นตัวบ่งชี้สำคัญของคุณภาพของกล้องจุลทรรศน์ ซึ่งเกี่ยวข้องกับคุณภาพของเลนส์ใกล้วัตถุและความแม่นยำของคอนเวอร์เตอร์เลนส์ใกล้วัตถุ
ความคลาดเคลื่อนที่เกี่ยวข้องกับลำแสงกว้างคือ ความคลาดเคลื่อนทรงกลม ความคลาดเคลื่อนโคม่า และความคลาดเคลื่อนสีตามตำแหน่ง ความคลาดเคลื่อนที่เกี่ยวข้องกับขอบเขตการมองเห็น ได้แก่ สายตาเอียง ความโค้งของสนาม การบิดเบี้ยว และความคลาดเคลื่อนของกำลังขยาย
วัตถุประสงค์ของกล้องจุลทรรศน์และช่องมองภาพมีความแตกต่างกันในการมีส่วนร่วมในการถ่ายภาพ วัตถุประสงค์เป็นส่วนที่ซับซ้อนและสำคัญที่สุดของกล้องจุลทรรศน์ ซึ่งทำงานในลำแสงกว้าง (ที่มีรูรับแสงกว้าง) แต่ลำแสงเหล่านี้มีมุมเอียงที่เล็กกว่ากับแกนแสง (มีมุมมองที่เล็กกว่า) ช่องมองภาพทำงานในลำแสงแคบ แต่มุมเอียงมีขนาดใหญ่ (มีมุมมองที่กว้าง) เมื่อคำนวณวัตถุประสงค์และช่องมองภาพ มีความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญในการขจัดความคลาดเคลื่อน
วัตถุประสงค์ด้วยกล้องจุลทรรศน์คือระบบยกเลิกความคลาดเคลื่อน ซึ่งหมายความว่าสำหรับจุดคอนจูเกตคู่หนึ่งบนแกน เมื่อขจัดความคลาดเคลื่อนและบรรลุสภาวะไซน์แล้ว แต่ละวัตถุประสงค์จะมีการยกเลิกความคลาดเคลื่อนดังกล่าวเพียงสองครั้งเท่านั้น ดังนั้นการเปลี่ยนแปลงในตำแหน่งที่คำนวณของวัตถุและรูปภาพจะส่งผลให้ความคลาดเคลื่อนเพิ่มขึ้น บนตัวหมุนที่ติดตั้งอยู่ที่ปลายล่างของกระบอกเลนส์ โดยทั่วไปจะมีเลนส์ใกล้วัตถุ 3-4 ชิ้น โดยเลนส์ที่สั้นที่สุดที่สลักด้วยสัญลักษณ์ "10 ×" นั้นเป็นเลนส์กำลังขยายต่ำ เลนส์ที่ยาวกว่าจะสลักด้วย " สัญลักษณ์ 40×" คือเลนส์กำลังขยายสูงและอันที่ยาวที่สุดที่สลักด้วยสัญลักษณ์ "100×" คือเลนส์น้ำมัน นอกจากนี้ มักจะเพิ่มวงกลมที่มีสีต่างกันลงในเลนส์กำลังขยายสูงและเลนส์น้ำมันเพื่อแสดงความแตกต่าง
