光学顕微鏡の構造部品と機能の説明
1. 機械部品:
顕微鏡の機械部分には、レンズベース、レンズバレル、対物レンズコンバーター、ステージ、プッシャー、粗調整ハンドホイール、微調整ハンドホイールなどのコンポーネントが含まれます。
1) ミラーベース: ミラーベースは顕微鏡の基本的なブラケットです。ベースとミラーアームの 2 つの部分で構成されています。ステージとレンズチューブが取り付けられており、光学拡大システムのコンポーネントを取り付けるための基礎となります。ベースとミラーアームは顕微鏡全体を安定させ、支えます。
2)鏡筒:接眼レンズは鏡筒の上部に接続され、コンバーターは下部に接続され、接眼レンズと対物レンズ(コンバーターの下に設置)の間に暗室を形成します。対物レンズの後端から鏡筒の後端までの距離を機械鏡筒長といいます。対物レンズの倍率は鏡筒の一定の長さに基づいているためです。鏡筒の長さを変えると倍率が変わるだけでなく、画質にも影響します。そのため、顕微鏡を使用する場合、鏡筒の長さを勝手に変えることはできません。顕微鏡の国際標準鏡筒長は160mmで、この数字は通常、対物レンズの外殻に刻印されています。鏡筒には、単筒レンズと双眼鏡レンズの2種類があります。単筒鏡筒は直立型と傾斜型に分かれており、双眼鏡レンズはすべて傾斜型です。
3) 対物レンズコンバーター:対物レンズコンバーターには、3~4 個の対物レンズを取り付けることができます。通常は、3 個の対物レンズ(低倍率、高倍率、オイルレンズ)です。コンバーターを回すと、必要に応じて対物レンズの 1 つをレンズバレルに合わせることができます(コンバーターを回してレンズを交換するので、対物レンズを持って回すことはできません)。また、接眼レンズで拡大システムを形成します。
4) ステージ: ステージの中央には光路となる穴があります。ステージにはスプリング式の標本クランプとプッシャーが取り付けられており、標本の位置を固定したり移動したりして、顕微鏡の物体が正確に視野の中心に位置するようにします。
5) プッシャー:標本を移動するための機械装置です。金属フレームと、水平方向と垂直方向の 2 つの押し出しギアシャフトで構成されています。優れた顕微鏡には、垂直方向と水平方向のフレームロッドに目盛りが刻まれており、非常に正確な平面座標を形成します。特定の部分を繰り返し観察する必要がある場合は、垂直方向と水平方向の定規の値を書き留めてから、同じ値に移動して見つけることができます。
6) 粗調整ハンドル(粗スパイラル):粗調整ハンドルは、対物レンズと標本間の距離を調整するために素早く移動する装置です。
7) 微調整ハンドル(ファインスパイラル):粗調整ハンドルでは大まかにしか焦点を調整できません。被写体を最も鮮明に撮影するには、マクロスパイラルを使用して微調整する必要があります。
2. 照明部分
ステージの下に設置され、反射鏡(または光源)、コンデンサー、絞りで構成されています。
1) 反射鏡: 初期の光学顕微鏡は、自然光を使用して対象物を検査し、鏡のベースに反射鏡を設置していました。反射鏡は、平面と別の凹面鏡で構成されており、投影された光をコンデンサー レンズに反射して標本を照らします。凹面鏡は、光を集光するためにも使用されます。現代の光学顕微鏡は、一般的に反射鏡のない電気光源を使用し、光の強度を調整できます。
2) 集光器: 集光器はステージの下にあります。集光器は、集光レンズとリフティング スクリューのセットで構成されています。集光器はステージの下に設置されており、その機能は、光源から反射された光をサンプルに集光して最も強い照明を得ることです。これにより、物体の像が明るく鮮明になります。集光器の高さは、焦点が検査対象物に当たるように調整でき、最大の明るさが得られます。通常、集光器の焦点はステージ面から 1.25 mm 上にあり、その持ち上げ限界はステージ面から 0.1 mm 下です。したがって、スライドの厚さは 0.8 ~ 1.2 mm である必要があります。そうでないと、検査対象のサンプルに焦点が合わず、顕微鏡検査の効果に影響します。
3) 絞り: コンデンサーの前群レンズの前にも虹彩絞りがあります。これを開閉することで通過する光量を制御でき、画像の解像度とコントラストに影響を与えます。虹彩絞りを大きく開くと、対物レンズの値を超えてしまいます。絞りが小さすぎると光点が発生し、虹彩絞りが小さすぎると解像度が低下し、コントラストが高くなります。したがって、観察するときは、虹彩絞りを調整してから視野絞り(視野絞り付き顕微鏡)を視野の周辺より外側まで開き、視野の外側に光が当たらないようにして散乱光の干渉を回避します。
3. 光学部品
1) 接眼レンズ:鏡筒の上端に取り付けられており、単筒式と双眼鏡式があり、5×、10×、15×、20×の接眼レンズが一般的に使用されています。
2) 対物レンズ: コンバーターに取り付けられた対物レンズは、検査対象物を一次画像にします。対物レンズの画像品質は、解像度に決定的な影響を及ぼします。通常、対物レンズは3-4 種類あります (図 3 を参照)。主な性能指標は通常、対物レンズに表示されています。つまり、10/0.25、40/0.65、100/1.30 などの倍率とレンズ開口比です。
