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技術(shù)文章

光學(xué)顯微鏡重要的技術(shù)參數(shù)介紹

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光學(xué)顯微鏡重要的技術(shù)參數(shù)主要包括以下幾個(gè)方面:

一、數(shù)值孔徑(NA)

定義:數(shù)值孔徑是物鏡和聚光鏡的主要技術(shù)參數(shù),是判斷兩者(尤其對(duì)物鏡而言)性能高低的重要標(biāo)志。其數(shù)值的大小,分別標(biāo)刻在物鏡和聚光鏡的外殼上。數(shù)值孔徑(NA)是物鏡前透鏡與被檢物體之間介質(zhì)的折射率(n)和孔徑角(u)半數(shù)的正弦之乘積。

影響:

數(shù)值孔徑與顯微鏡的放大率成正比,數(shù)值孔徑越大,放大率越高。

數(shù)值孔徑與顯微鏡的分辨率成正比,數(shù)值孔徑越大,分辨率越高。

數(shù)值孔徑與顯微鏡的景深成反比,數(shù)值孔徑越大,景深越小。

數(shù)值孔徑的平方與圖像亮度成正比,數(shù)值孔徑越大,圖像越亮。

二、分辨率

定義:分辨率又稱(chēng)“鑒別率",是衡量顯微鏡性能的一個(gè)重要技術(shù)參數(shù)。它是指能被顯微鏡清晰區(qū)分的兩個(gè)物點(diǎn)的Z小間距。

影響因素:

物鏡的數(shù)值孔徑:數(shù)值孔徑越大,分辨率越高。

照明光源的波長(zhǎng):波長(zhǎng)越短,分辨率越高。

三、放大率

定義:放大率是指被檢驗(yàn)物體經(jīng)物鏡放大再經(jīng)目鏡放大后,人眼所看到的Z終圖像的大小對(duì)原物體大小的比值。

注意事項(xiàng):

放大率并不是越高越好,當(dāng)選用的物鏡數(shù)值孔徑不夠大,即分辨率不夠高時(shí),顯微鏡不能分清物體的微細(xì)結(jié)構(gòu),此時(shí)即使過(guò)度地增大放大倍率,得到的也只能是一個(gè)輪廓雖大但細(xì)節(jié)不清的圖像,稱(chēng)為無(wú)效放大倍率。

顯微鏡總的放大率是物鏡放大率和目鏡放大率的乘積。

四、視場(chǎng)

定義:觀察顯微鏡時(shí),所看到的明亮的圓形范圍叫視場(chǎng)。它的大小是由目鏡里的視場(chǎng)光闌決定的。視場(chǎng)直徑也稱(chēng)視場(chǎng)寬度,是指在顯微鏡下看到的圓形視場(chǎng)內(nèi)所能容納被檢物體的實(shí)際范圍。

影響因素

視場(chǎng)直徑與視場(chǎng)數(shù)成正比。

增大物鏡的倍數(shù),則視場(chǎng)直徑減小。

五、景深

定義:景深為焦點(diǎn)深度的簡(jiǎn)稱(chēng),即在使用顯微鏡時(shí),當(dāng)焦點(diǎn)對(duì)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景深。

影響因素:

景深與總放大倍數(shù)及物鏡的數(shù)值孔徑成反比。

景深大,分辨率降低。

六、工作距離

定義: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。

影響因素:

在物鏡數(shù)值孔徑一定的情況下,工作距離短則孔徑角大。

使用較大數(shù)值孔徑的物鏡時(shí),工作距離較小。

七、機(jī)械筒長(zhǎng)

定義:機(jī)械筒長(zhǎng)是顯微鏡的一個(gè)重要結(jié)構(gòu)參數(shù),它是指從顯微鏡物鏡的轉(zhuǎn)換板面到目鏡接管面之間的距離。

意義:機(jī)械筒長(zhǎng)決定了顯微鏡能否安裝各種長(zhǎng)度的物鏡和目鏡,以及能否進(jìn)行各種形式的觀察和攝影。

綜上所述,光學(xué)顯微鏡的技術(shù)參數(shù)之間相互聯(lián)系又相互制約,在使用時(shí)需要根據(jù)鏡檢的目的和實(shí)際情況來(lái)協(xié)調(diào)參數(shù)間的關(guān)系。

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