Tavaliste optilise mikroskoobi teadmiste üksikasjalik selgitus: struktuur
Tavaline optiline mikroskoop on täpne optiline instrument. Kui varem koosnesid lihtsaimad mikroskoobid vaid mõnest läätsest, siis tänapäeval kasutatavad mikroskoobid koosnevad läätsede komplektist. Tavalised optilised mikroskoobid suudavad tavaliselt objekte 1500-2000 korda suurendada.
(1) Mikroskoobi struktuur
Tavalise optilise mikroskoobi struktuuri võib jagada kaheks osaks: üks on mehaaniline seade ja teine optiline süsteem. Ainult siis, kui need kaks osa hästi koostööd teevad, saab mikroskoop toimida.
1. Mikroskoobi mehaaniline seade
Mikroskoobi mehaaniline seade sisaldab läätsehoidjat, läätse silindrit, ninaotsikut, lava, tõukurit, jämeda liikumiskruvi, peenliikumise kruvi ja muid komponente
(1) Peegli alus Peegli alus on mikroskoobi põhiklamber, mis koosneb kahest osast: alusest ja peegli varrest. Selle külge on kinnitatud lava ja objektiivitoru ning see on aluseks optilise suurendussüsteemi komponentide paigaldamisel.
(2) Objektiivi silinder Okulaar on ühendatud objektiivi silindri ülaosaga ja konverter on ühendatud põhjaga, et moodustada okulaari ja objektiivi (paigaldatud konverteri alla) vahele pime ruum.
Kaugust objektiiviläätse tagumisest servast objektiivi silindri tagumise otsani nimetatakse mehaaniliseks silindri pikkuseks. Kuna objektiivi suurendus on suhteline objektiivi silindri teatud pikkusega. Objektiivi silindri pikkuse muutus ei muuda mitte ainult suurendust, vaid mõjutab ka pildikvaliteeti. Seetõttu ei saa mikroskoobi kasutamisel objektiivi silindri pikkust suvaliselt muuta. Mikroskoobi standardtoru pikkuseks on rahvusvaheliselt seatud 160 mm ja see number on märgitud objektiivi kestale.
(3) Objektiivikonverter Objektiivi muundurit saab paigaldada koos 3-4 objektiividega, tavaliselt kolme objektiiviga (madal suurendusega, suure suurendusega, õlilääts). Nikoni mikroskoobid on varustatud nelja objektiiviga. Konverterit pöörates saab vastavalt vajadusele ühendada ükskõik millise objektiivi läätsedest ja objektiivitoru, moodustades objektiivi silindril oleva okulaariga suurendussüsteemi.
(4) Lava Lava keskel on auk, mis on valguskäik. Laval on vedruga prooviklambrid ja tõukurid, mille abil fikseeritakse või liigutatakse proovi asendit nii, et mikroskoopiline objekt on just vaatevälja keskel.
(5) Tõukur on mehaaniline seade proovi liigutamiseks. See koosneb metallraamist, millel on kaks veoülekande võlli, üks horisontaalne ja teine vertikaalne. Hea mikroskoobi vertikaalsetele ja horisontaalsetele vardadele on graveeritud skaala, mis moodustab väga täpse tasapinnalise koordinaadi. Lips. Kui meil on vaja teatud osa kontrollitavast proovist korduvalt jälgida, saame esimesel vaatlusel üles kirjutada vertikaal- ja horisontaalskaala väärtused ning seejärel liigutada tõukurit vastavalt väärtusele, et leida algse proovi asend.
(6) Jämedalt liikuv kruvi Jämedalt liikuv kruvi on mehhanism, mis liigutab objektiivi silindrit, et reguleerida objektiivi ja proovi vahelist kaugust. Vanamoodsates mikroskoopides keeratakse jäme kruvi ettepoole ja lääts laskub proovile lähenema. Kui mikroskoopiliseks kontrollimiseks kasutatakse äsja toodetud mikroskoopi (näiteks Nikoni mikroskoopi), keeratakse alust parema käega ettepoole, et lava tõsta, et proov saaks objektiivile läheneda, ja vastupidi, proov kukub objektiivist eemale. objektiivi objektiiv.
(7) Mikroliikumisega kruvi Jämeda liikumisega kruviga saab fookuskaugust umbkaudselt reguleerida. Objekti kõige selgema pildi saamiseks tuleb edasiseks reguleerimiseks kasutada mikroliikumise kruvi. Objektiivi silinder liigub 0,1 mm (100 mikronit) mikrospiraali pöörde kohta. Jäme- ja peenliikuvad heliksid on uuemates kõrgema klassi mikroskoopides koaksiaalsed.
Suurendusklaasi pildistamise põhimõte
Klaasist või muust läbipaistvast materjalist kumera pinnaga optiline lääts suudab objekte suurendada ja pildistada. Optilise tee skeem on näidatud joonisel 1. Objekt AB, mis asub objekti poole fookuspunktis F ja mille suurus on y, moodustatakse suurendusklaasi abil virtuaalseks kujutiseks A'B' suurusega y'.
suurendusklaasi suurendamine
Γ=250/f'
Valemis 250--fotokaugus on ühikuks mm
f'-- suurendusklaasi fookuskaugus millimeetrites
Suurendus viitab suurendusklaasiga vaadeldava objekti kujutise vaatenurga ja ilma suurendusklaasita vaadeldava objekti vaatenurga suhtele 250 mm kaugusel.
2. Mikroskoobi optiline süsteem
Mikroskoobi optiline süsteem koosneb reflektorist, kondensaatorist, objektiivist, okulaarist jne. Optiline süsteem suurendab objekti ja moodustab objektist suurendatud kujutise. Vt joonist 1-2.
(1) Reflektor Varasemas tavalises optilises mikroskoobis kasutati objekti kontrollimiseks loomulikku valgust ja helkur paigaldati peegli alusele. Reflektor koosneb ühest tasapinnalisest ja teisest nõgusast peeglist, mis peegeldab sellele projitseeritud valgust kondensaatori läätse keskele, valgustades näidist. Nõguspeegleid kasutatakse siis, kui kondensaatorit ei kasutata, ja nõgusad peeglid võivad valgust kondenseerida. Kondensaatori kasutamisel kasutatakse üldiselt lamedat peeglit. Äsja toodetud kõrgema klassi mikroskoobi läätsehoidja on varustatud valgusallika ja voolu reguleerimise kruviga, millega saab reguleerida valguse intensiivsust, reguleerides hetke suurust.
(2) Kondensaator Kondensaator on lava all, mis koosneb kondensaatori läätsest, sillerdavast avast ja tõstekruvist. Kondensaatori võib jagada heleda välja kondensaatoriks ja tumeda välja kondensaatoriks. Tavalised optilised mikroskoobid on varustatud ereda väljaga kondensaatoritega. Ereda väljaga kondensaatorite hulka kuuluvad Abbe kondensaatorid, Zimmeri kondensaatorid ja raputuskondensaatorid. Abbe kondensaatoritel on kromaatilised ja sfäärilised aberratsioonid objektiivsete arvuliste avade puhul, mis on suuremad kui 0.6. Zimingi kondensaatoril on kõrge kromaatilise aberratsiooni, sfäärilise aberratsiooni ja kooma aberratsiooni korrektsioon ning see on ereda välja mikroskoopia parima kvaliteediga kondensaator, kuid see ei sobi alla 4-kordse objektiivi jaoks. Kondensaatori väljapööramine võib kondensaatori ülemise läätse valgusteelt välja raputada, et rahuldada väikese suurendusega objektiivi (4×) suure vaatevälja valgustuse vajadusi.
Kondensaator on paigaldatud lava alla ja selle ülesanne on fookustada valgusallikast reflektori kaudu peegelduv valgus näidisele, et saada kõige tugevam valgustus, nii et objekti pilt oleks hele ja selge. Kondensaatori kõrgust saab reguleerida nii, et fookus langeks maksimaalse heleduse saavutamiseks kontrollitavale objektile. Tüüpilise kondensaatori fookuspunkt on sellest 1,25 mm kõrgemal ja tõusupiir 0,1 mm lava tasapinnast allpool. Seetõttu peaks vajaliku klaasklaasi paksus olema vahemikus 0.8-1,2 mm, vastasel juhul ei ole kontrollitav proov fookuses, mis mõjutab mikroskoopilise kontrolli mõju. Kondensaatori eesmise läätserühma esiosa on varustatud ka sillerdava avaga, mida saab üles-alla avada, mis mõjutab pildistamise eraldusvõimet ja kontrastsust. Kui ava on liiga väike, siis eraldusvõime väheneb ja kontrastsus suureneb. Seetõttu avatakse vaatlemisel iirise diafragma reguleerimise kaudu välja diafragma (välja diafragmaga mikroskoop) vaatevälja perifeeria piiresse, nii et objektid, mis ei ole vaateväljas, ei saaks valgus. Valgustus hajutatud valguse häirete vältimiseks.
(3) Objektiiv Objektiivi silindri esiotsas olevale konverterile paigaldatud objektiiv kasutab valgust kontrollitava objekti esmakordseks pildistamiseks. Objektiivi pildikvaliteedil on eraldusvõimele otsustav mõju. Objektiivi objektiivi jõudlus sõltub objektiiviläätse numbrilisest avast (numbriline ava, lühendatult NA). Iga objektiiviläätse numbriline ava on märgitud objektiivi korpusele. Mida suurem on numbriline ava, seda parem on objektiivi jõudlus.
