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顯微鏡的重要技術(shù)參數(shù)有哪些
2020年09月29日 10:28:32
來源：化工儀器網(wǎng) 點(diǎn)擊量：11290
顯微鏡有以下幾個(gè)重要的光學(xué)技術(shù)參數(shù)：數(shù)值孔徑，分辨率，放大率，焦深，視場直徑，工作距離等，這些參數(shù)不都是越高越好，它們互相關(guān)系又互相制約，購買時(shí)要根據(jù)檢查實(shí)際需要，選取匹配的參數(shù)，這樣才達(dá)到好的效果。
【化工儀器網(wǎng) 技術(shù)指導(dǎo)】顯微鏡有以下幾個(gè)重要的光學(xué)技術(shù)參數(shù)：數(shù)值孔徑，分辨率，放大率，焦深，視場直徑，工作距離等，這些參數(shù)不都是越高越好，它們互相關(guān)系又互相制約，購買時(shí)要根據(jù)檢查實(shí)際需要，選取匹配的參數(shù)，這樣才達(dá)到好的效果。
一、數(shù)值孔徑(N.A.)
數(shù)值孔徑是判斷物鏡性能(分辨率，焦深和亮度)的關(guān)鍵要素。
數(shù)值孔徑(N.A.)以下式計(jì)算。
N.A.=n×sinx
n =試樣與物鏡之間介質(zhì)的折射率(空氣：n=1,油：n=1.515)
X:光軸與離物鏡中心遠(yuǎn)折射光形成的角度。
顯微鏡觀察時(shí)，若想增大NA值，孔徑角是無法增大的，解決辦法是增大介質(zhì)的折射率n值?；谶@一原理，就產(chǎn)生了水浸系物鏡和油浸物鏡，因介質(zhì)的折射率n值大于一，NA值就能大于一。
數(shù)值孔徑大值為1.4，這個(gè)數(shù)值在理論上和技術(shù)上都達(dá)到了極限。目前，有用折射率高的溴萘作介質(zhì)，溴萘的折射率為1.66,所以NA值可大于1.4。
這里必須指出，為了充分發(fā)揮物鏡數(shù)值孔徑的作用，在觀察時(shí)，聚光鏡的NA值應(yīng)等于或略大于物鏡的NA值，
數(shù)值孔徑與其他技術(shù)參數(shù)有著密切的關(guān)系，它幾乎決定和影響著其他各項(xiàng)技術(shù)參數(shù)。它與分辨率成正比，與放大率成正比，與焦深成反比，NA值增大，視場寬度與工作距離都會(huì)相應(yīng)地變小。
二.分辨率
分辨率又稱“鑒別率”，“解像力”。是衡量顯微鏡性能的又一個(gè)重要技術(shù)參數(shù)。
顯微鏡的分辨率用公式表示為：d=l/NA
式中d為小分辨距離；l為光線的波長；NA為物鏡的數(shù)值孔徑?？梢娢镧R的分辨率是由物鏡的NA值與照明光源的波長兩個(gè)因素決定。NA值越大，照明光線波長越短，則d值越小，分辨率就越高。
要提高分辨率，即減小d值，可采取以下措施
1、 降低波長l值，使用短波長光源。
2、曾大介質(zhì)n值和提高NA值(NA=nsinu/2)。
3、增大孔徑角。
4、增加明暗反差。
三、放大率
放大率就是放大倍數(shù)，是指被檢驗(yàn)物體經(jīng)物鏡放大再經(jīng)目鏡放大后，人眼所看到的終圖象的大小對原物體大小的比值，是物鏡和目鏡放大倍數(shù)的乘積。
放大率也是顯微鏡的重要參數(shù)，但也不能盲目相信放大率越高越好，在選擇時(shí)應(yīng)首先考慮物鏡的數(shù)值孔徑。
四、焦深
焦深為焦點(diǎn)深度的簡稱，即在使用顯微鏡時(shí)，當(dāng)焦點(diǎn)對準(zhǔn)某一物體時(shí)，不僅位于該點(diǎn)平面上的各點(diǎn)都可以看清楚，而且在此平面的上下一定厚度內(nèi)，也能看得清楚，這個(gè)清楚部分的厚度就是焦深。焦深大,
可以看到被檢物體的全層，而焦深小，則只能看到被檢物體的一薄層，焦深與其他技術(shù)參數(shù)有以下關(guān)系：
1、焦深與總放大倍數(shù)及物鏡的數(shù)值孔鏡成反比。
2、焦深大，分辨率降低。
由于低倍物鏡的景深較大，所以在低倍物鏡照相時(shí)造成困難。在顯微照相時(shí)將詳細(xì)介紹。 五. 視場直徑(Field of view)
觀察顯微鏡時(shí)，所看到的明亮的原形范圍叫視場，它的大小，是由目鏡里的視場光闌決定的。
視場直徑也稱視場寬度，是指在顯微鏡下看到的圓形視場內(nèi)所能容納被檢物體的實(shí)際范圍。視場直徑愈大，愈便于觀察。
由公式可看出：
1、視場直徑與視場數(shù)成正比。
2、增大物鏡的倍數(shù)，則視場直徑減小。因此，若在低倍鏡下可以看到被檢物體的全貌，而換成高倍物鏡，就只能看到被檢物體的很小一部份。
六、工作距離
工作距離也叫物距，即指物鏡前透鏡的表面到被檢物體之間的距離。鏡檢時(shí)，被檢物體應(yīng)處在物鏡的一倍至二倍焦距之間。因此，它與焦距是兩個(gè)概念，平時(shí)習(xí)慣所說的調(diào)焦，實(shí)際上是調(diào)節(jié)工作距離。
在物鏡數(shù)值孔徑一定的情況下，工作距離短孔徑角則大。
數(shù)值孔徑大的高倍物鏡，其工作距離小。
七、覆蓋差
顯微鏡的光學(xué)系統(tǒng)也包括蓋玻片在內(nèi)。由于蓋玻片的厚度不標(biāo)準(zhǔn)，光線從蓋玻片進(jìn)入空氣產(chǎn)生折射后的光路發(fā)生了改變，從而產(chǎn)生了相差，這就是覆蓋差。覆蓋差的產(chǎn)生影響了顯微鏡的成響質(zhì)量。
上規(guī)定，蓋玻片的標(biāo)準(zhǔn)厚度為0.17mm,
許可范圍在0.16—0.18mm.,在物鏡的制造上已將此厚度范圍的相差計(jì)算在內(nèi)。物鏡外殼上標(biāo)科的確0.17,即表明該物鏡要求蓋玻片的厚度。
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