วิธีดูกำลังขยายของช่องมองภาพและเลนส์ใกล้วัตถุของกล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสง
กำลังขยายของกล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสงเป็นผลคูณของกำลังขยายของเลนส์ใกล้วัตถุและกำลังขยายของเลนส์ใกล้ตา เช่น หากเลนส์ใกล้วัตถุคือ 10× และเลนส์ใกล้ตาคือ 10× กำลังขยายจะเป็น 10×10=100 .
เลนส์ใกล้วัตถุ
1. การจำแนกประเภทของเลนส์ใกล้วัตถุ:
เลนส์ใกล้วัตถุสามารถแบ่งออกเป็นเลนส์ใกล้วัตถุแห้งและเลนส์ใกล้วัตถุแช่ตามเงื่อนไขการใช้งานที่แตกต่างกัน ซึ่งสามารถแบ่งออกเป็นเลนส์ใกล้วัตถุแบบจุ่มน้ำและเลนส์ใกล้วัตถุแบบจุ่มน้ำมัน (กำลังขยายที่ใช้โดยทั่วไปคือ 90-100 เท่า)
ตามกำลังขยายที่แตกต่างกันสามารถแบ่งออกเป็นวัตถุประสงค์กำลังขยายต่ำ (ต่ำกว่า 10 เท่า) วัตถุประสงค์กำลังขยายปานกลาง (ประมาณ 20 เท่า) วัตถุประสงค์กำลังขยายสูง (40-65 เท่า)
ตามการแก้ไขความคลาดเคลื่อน แบ่งออกเป็นเลนส์ใกล้วัตถุไม่มีสี (ที่ใช้กันทั่วไป สามารถแก้ไขความคลาดเคลื่อนของสีสองสีของแสงในสเปกตรัมของเลนส์ใกล้วัตถุ) และเลนส์ใกล้วัตถุความคลาดเคลื่อนสีแบบผสม (สามารถแก้ไขความคลาดเคลื่อนของสีสามสีได้ ของแสงในสเปกตรัมของเลนส์ใกล้วัตถุ ราคาแพง การใช้งานน้อย)
2. พารามิเตอร์หลักของเลนส์ใกล้วัตถุ:
พารามิเตอร์หลักของเลนส์ใกล้วัตถุได้แก่ กำลังขยาย รูรับแสงตัวเลข และระยะการทำงาน
1) กำลังขยายคืออัตราส่วนของขนาดของภาพที่ตาเห็นต่อขนาดของชิ้นงานที่สอดคล้องกัน หมายถึงอัตราส่วนของความยาวมากกว่าพื้นที่ ตัวอย่างเช่น กำลังขยาย 100× หมายความว่าความยาวของชิ้นงานทดสอบคือ 1μm และความยาวของภาพที่ขยายคือ 100μm หากคำนวณกำลังขยายตามพื้นที่ รูปภาพจะขยายเป็น 10,000
กำลังขยายรวมของกล้องจุลทรรศน์เท่ากับผลคูณของกำลังขยายของเลนส์ใกล้วัตถุและช่องมองภาพ
ค่ารูรับแสงตัวเลขหรือที่เรียกว่าอัตราส่วนรูรับแสงของกระจก ซึ่งย่อว่า NA หรือ A เป็นพารามิเตอร์หลักของเลนส์ใกล้วัตถุและคอนเดนเซอร์ และเป็นสัดส่วนโดยตรงกับกำลังการแยกส่วนของกล้องจุลทรรศน์ ค่ารูรับแสงตัวเลขของวัตถุแห้งคือ 0.05-0.95 และค่ารูรับแสงตัวเลขของวัตถุแช่น้ำมัน (น้ำมันซีดาร์) คือ 1.25
(iii) ระยะการทำงานคือระยะห่างจากด้านล่างของเลนส์ด้านหน้าของเลนส์ใกล้วัตถุถึงด้านบนของแผ่นปิดของชิ้นทดสอบเมื่อชิ้นงานที่สังเกตได้ชัดเจนที่สุด ระยะการทำงานของเลนส์ใกล้วัตถุและทางยาวโฟกัสของเลนส์ใกล้วัตถุ ยิ่งทางยาวโฟกัสของเลนส์ใกล้วัตถุยาวขึ้น กำลังขยายต่ำลง ระยะการทำงานก็จะยิ่งยาวขึ้นเท่านั้น ตัวอย่าง: เลนส์ใกล้วัตถุ 10x ที่มีป้ายกำกับ 10/0.25 และ 160/0.17 โดยที่ 10 สำหรับกำลังขยายของ เลนส์ใกล้วัตถุ; 0.25 สำหรับรูรับแสงตัวเลข 160 สำหรับความยาวของกระบอกเลนส์ (หน่วย มม.) 0.17 สำหรับความหนามาตรฐานของแผ่นปิด (หน่วย มม.) 10 เท่าของระยะการทำงานที่มีประสิทธิภาพของเลนส์ใกล้วัตถุสำหรับ 6.5 มม., 40 เท่าของระยะการทำงานที่มีประสิทธิภาพของเลนส์ใกล้วัตถุสำหรับ 0.48 มม.
3 บทบาทของเลนส์ใกล้วัตถุคือการขยายชิ้นงานเป็นครั้งแรก เพื่อกำหนดประสิทธิภาพของกล้องจุลทรรศน์เป็นองค์ประกอบที่สำคัญที่สุด - ความละเอียดของระดับ
การแก้ปัญหาอำนาจเรียกอีกอย่างว่าความละเอียดหรืออำนาจในการแก้ปัญหา ขนาดของกำลังในการแก้ไขจะใช้เพื่อแก้ไขระยะทาง (สามารถแก้ไขระยะห่างขั้นต่ำระหว่างจุดสองจุดได้) ค่าของการเป็นตัวแทน ในระยะการมองเห็น (25 ซม.) ดวงตามนุษย์ปกติสามารถมองเห็นจุดวัตถุสองจุด 0.0 ห่างกัน 73 มม. ค่า 0.073 มม. กล่าวคือ ระยะห่างในการแก้ไขสายตาปกติของมนุษย์ ยิ่งกล้องจุลทรรศน์มีระยะการแยกรายละเอียดน้อยเท่าใด กำลังการแยกรายละเอียดก็จะยิ่งสูงขึ้นเท่านั้น ซึ่งก็คือประสิทธิภาพการทำงานของกล้องจุลทรรศน์ก็จะยิ่งดีขึ้นเท่านั้น
ขนาดของกำลังการแยกส่วนของกล้องจุลทรรศน์ถูกกำหนดโดยกำลังการแยกส่วนของเลนส์ใกล้วัตถุ ซึ่งถูกกำหนดโดยรูรับแสงตัวเลขและความยาวคลื่นของแสงส่องสว่าง
เมื่อใช้วิธีการส่องสว่างส่วนกลางแบบธรรมดา (เพื่อให้แสงสม่ำเสมอผ่านชิ้นงานของวิธีการส่องสว่างด้วยแสงจ้า) ระยะการแก้ไขของกล้องจุลทรรศน์สำหรับ d=0.61γ / NA
โดยที่ d - ระยะการแก้ไขของเลนส์ใกล้วัตถุเป็นนาโนเมตร
แล - ความยาวคลื่นของแสงส่องสว่างเป็นนาโนเมตร
NA - รูรับแสงตัวเลขของเลนส์ใกล้วัตถุ
ตัวอย่างเช่น ค่ารูรับแสงที่เป็นตัวเลขของเลนส์ใกล้วัตถุจุ่มน้ำมันคือ 1.25 ช่วงความยาวคลื่นแสงที่มองเห็นได้คือ 400-700 นาโนเมตร ความยาวคลื่นเฉลี่ย 550 นาโนเมตร จากนั้น d=270 นาโนเมตร ประมาณ ครึ่งหนึ่งของความยาวคลื่นของแสงส่องสว่าง โดยทั่วไป ขีดจำกัดกำลังการแยกภาพของกล้องจุลทรรศน์ที่ได้รับแสงที่มองเห็นคือ 0.2 μm
