顕微鏡のいくつかの重要な光学技術パラメータ
1、開口数(NA)
開口数は、対物レンズの性能 (解像度、焦点深度、明るさ) を決定する重要な要素です。
開口数(NA)は次の式で計算されます。
NA=n × シンクス
N= サンプルと対物レンズの間の媒質の屈折率 (空気: n=1、油: n=1.515)
X:対物レンズの中心から遠いところでの光軸と屈折光とのなす角度。
顕微鏡で観察する場合、NA値を大きくしたい場合、開き角を大きくすることはできません。 解決策は、媒体の屈折率 n 値を大きくすることです。 この原理に基づいて、水浸対物レンズや油浸対物レンズが製造されます。 媒質の屈折率 n は 1 より大きいため、NA 値は 1 より大きくなる可能性があります。
最大開口数は1.4であり、理論的、技術的限界に達しています。 現在、媒質には屈折率の高いブロモナフタレンが使用されており、ブロモナフタレンの屈折率は1.66であるため、NA値は1.4を超えることが可能である。
ここで注意しなければならないのは、対物レンズの開口数を最大限に活用するには、コンデンサーレンズのNA値が観察時の対物レンズのNA値と同じか若干大きい必要があるということです。
開口数は他の技術パラメータをほぼ決定し、影響を与えるため、他の技術パラメータと密接に関係しています。 それは解像度に比例し、倍率に比例し、焦点深度に反比例します。 NA 値が増加すると、視野幅と作動距離もそれに応じて減少します。
2、解像度
解像度。「識別率」または「解像度」とも呼ばれます。 これは、顕微鏡の性能を測定するためのもう 1 つの重要な技術パラメータです。
顕微鏡の解像度は次の式で表されます: d=l/NA
式中の d は最小解像度距離です。 L は光の波長です。 NAは対物レンズの開口数です。 可視対物レンズの解像度は、対物レンズの NA 値と照明光源の波長という 2 つの要素によって決まります。 NA値が高いほど照明光の波長は短くなり、d値は小さくなり、解像度は高くなります。
解像度を向上させる、つまり d 値を下げるには、次の措置を講じることができます。
1. 波長 l 値を小さくし、短波長の光源を使用します。
2. 培地の n 値を増やし、NA 値を増やします (NA=nsinu/2)。
3. 絞り角を大きくします。
4. 明暗のコントラストを高めます。
3、倍率
倍率は倍率であり、対物レンズによって拡大され、次に接眼レンズによって拡大された後の元のオブジェクトのサイズに対する、人間の目で見える最終的な画像のサイズの比率を指します。 対物レンズと接眼レンズの倍率の積です。
倍率も顕微鏡の重要なパラメータですが、倍率が高いほど優れていると盲目的に信じることはできません。 選択するときは、まず対物レンズの開口数を考慮する必要があります。
4、焦点深度
焦点深度とは、焦点深度の略語で、顕微鏡を使用するときに、焦点を物体に合わせたときに、点の平面上にある点がはっきりと見えるだけでなく、上方の一定の厚さ以内の点もはっきりと見えることを意味します。飛行機の下。 この透明な部分の厚さを焦点深度といいます。
テスト対象のオブジェクトの層全体を見ることができますが、焦点深度が浅い場合は、テスト対象のオブジェクトの薄い層しか見ることができません。 焦点深度は、次のように他の技術パラメータと関連しています。
1. 焦点深度は対物レンズの総合倍率と開口数に反比例します。
2. 焦点深度が大きく、解像度が低い。
低倍率対物レンズの被写界深度が深いため、低倍率対物レンズで写真を撮るときに困難が生じます。 詳しい説明は顕微鏡撮影時にご説明させていただきます。 V 視野径
顕微鏡を観察するとき、見られる明るいプロトタイプの範囲は視野と呼ばれ、そのサイズは接眼レンズの視野絞りによって決まります。
視野の直径は視野の幅とも呼ばれ、顕微鏡で見える円形の視野内に収まる検査対象の実際の範囲を指します。 視野径が大きいほど観察しやすくなります。
この式から、次のことがわかります。
1. 視野の直径は視野の数に比例します。
2. 対物レンズの倍率を上げると視野径が小さくなります。 したがって、低倍率のレンズで検査対象の全体像が見え、高倍率の対物レンズに置き換えると、検査対象のごく一部しか見えなくなります。
6、作動距離
作動距離は物体距離としても知られ、対物レンズの前レンズの表面と検査対象物との間の距離を指します。 顕微鏡検査では、検査対象は対物レンズの焦点距離の 1 ~ 2 倍でなければなりません。 したがって、それと焦点距離は 2 つの概念であり、一般にフォーカシングと呼ばれるものは、実際には作動距離を調整することです。
対物レンズの開口数が固定されている場合、作動距離が短いほど開口角は大きくなります。
大きな開口数を備えた高倍率の対物レンズは、作動距離が短くなります。
7、カバー力が低い
顕微鏡の光学系にはカバーガラスも含まれます。 カバーガラスの厚さが標準外であるため、カバーガラスを通って空気中に入る光の光路は屈折が変化し、その結果、カバー範囲に差が生じます。 カバレッジ不良が発生すると、顕微鏡の音質に影響を与えます。
国際規制によると、カバーガラスの標準厚さは0.17mmです。
許容範囲は {{0}}.16-0.18mm であり、この厚さ範囲の差は対物レンズの製造時に計算されています。 対物レンズのシェルにあるラベルは確かに 0.17 で、対物レンズに必要なカバー ガラスの厚さを示しています。
