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顯微鏡的重要光學(xué)技術(shù)參數(shù)

顯微鏡的光學(xué)技術(shù)參數(shù)包括:數(shù)值孔徑、分辨率、放大率、焦深、視場寬度、工作距離等等。這些參數(shù)并不都是越高越好,它們之間是相互聯(lián)系又相互制約的,在使用時應(yīng)根據(jù)實際情況來協(xié)調(diào)參數(shù)間的關(guān)系。

一. 數(shù)值孔徑 


數(shù)值孔徑簡寫NA,數(shù)值孔徑是物鏡和聚光鏡的主要技術(shù)參數(shù),是判斷兩者性能高低的重要標(biāo)志。


數(shù)值孔徑與其它技術(shù)參數(shù)有著密切的關(guān)系,它幾乎決定和影響著其它各項技術(shù)參數(shù)。數(shù)值孔徑與分辨率成正比,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重要技術(shù)參數(shù)。顯微鏡的分辨率用公式表示為:d=0.61λ/NA 式中d為最小分辨距離;λ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。

三. 放大率 


放大率就是放大倍數(shù),是指被檢驗物體經(jīng)物鏡放大再經(jīng)目鏡放大后,人眼所看到的最終圖像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,當(dāng)焦點(diǎn)對準(zhǔn)某一物體時,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,焦深與其它技術(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

五. 視場直徑(Field of view) 


觀察顯微鏡時,所看到的明亮的原形范圍叫視場。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際范圍。視場數(shù)(Field Number, 簡寫為FN),標(biāo)刻在目鏡的鏡筒外側(cè)。 


 

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。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。

總結(jié)

在使用顯微鏡時,人們總是希望能得到清晰而明亮的理想圖像,這就需要顯微鏡的各項光學(xué)技術(shù)參數(shù)達(dá)到一定的標(biāo)準(zhǔn),并且要求在使用時,必須根據(jù)實際情況來協(xié)調(diào)各參數(shù)的關(guān)系。只有這樣,才能充分發(fā)揮顯微鏡應(yīng)有的性能,得到滿意的效果。

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