Ce sunt obiectivele microscopului? Obiective microscop Leica, Olympus, Nikon
Lentila obiectiv este cea mai importantă componentă optică a microscopului. Utilizează lumina pentru a face obiectul care urmează să fie fotografiat, ceea ce afectează și afectează în mod direct calitatea imaginii și diverși parametri tehnici optici. Este standardul principal pentru măsurarea calității unui microscop.
Structura obiectivului este complicată, iar producția este precisă. Datorită corectării inițiale a aberației, acesta este compus din grupuri de lentile fixe separate de o anumită distanță în cilindrul metalic al obiectivului. Fiecare grup de lentile este lipit împreună de una sau mai multe lentile din materiale și parametri diferiți. Lentila din fața lentilei obiectiv se numește „lentila față”, iar lentila din spate se numește „lentila din spate”. Distanța focală totală a grupului de lentile compuse al lentilei obiectiv este distanța focală a lentilei obiectiv. Distanța dintre lentila frontală a obiectivului și obiectul inspectat este distanța de lucru (distanța liberă de lucru). În timpul inspecției cu mărire mare, pentru a preveni contactul dintre lentila obiectivului și film, zdrobiți diapozitivul și deteriorați lentila, pe lângă dispozitivul cu arc de la vârful lentilei obiectivului, întregul set de lentile obiectiv trebuie să fie parafocal de la mărire mică la mărire mare.
Parfocal înseamnă că în timpul inspecției la microscop, atunci când imaginea este observată clar cu o lentilă obiectiv de o anumită mărire, când lentila obiectiv cu o altă mărire este convertită, imaginea ar trebui să fie practic clară, iar deviația centrală a imaginii ar trebui să fie, de asemenea, într-un anumit interval admisibil. În cadrul intervalului, adică gradul de aliniere. Avantajele și dezavantajele performanței parfocale și gradul de coaxialitate sunt un indicator important al calității microscopului, care este legat de calitatea obiectivului în sine și de precizia convertorului obiectivului. Microscoapele de înaltă calitate sunt coaxiale și parfocale.
Există multe tipuri de lentile obiective, care pot fi clasificate din diferite unghiuri, care sunt descrise separat.
În funcție de mediul dintre lentila frontală a obiectivului și capacul de sticlă, acesta poate fi împărțit în:
(1) Lentila obiectiv: în timpul inspecției microscopice, aerul (η=1) este utilizat ca mediu între lentila frontală a lentilei obiectivului și sticla de acoperire. Acest tip de obiectiv este cel mai des folosit, cum ar fi obiectivul sub 40X, valoarea numerică a diafragmei este mai mică de 1.
(2) Lentila obiectiv cu imersie în apă: în timpul inspecției microscopice, apa (η=1.333) este utilizată ca mediu între lentila frontală a lentilei obiectivului și capacul de sticlă. Apa este apă distilată, iar acest tip de obiectiv este rar folosit în prezent.
(3) Lentila obiectiv cu imersie în ulei: lentilă cu ulei cu o rată de mărire de 90-100X. În timpul inspecției la microscop, uleiul de cedru și uleiul nefluorescent (η=1.515 sau cam asa ceva) sunt adesea folosite ca mediu între lentila frontală a lentilei obiectivului și sticla de acoperire. În plus, glicerina (η=1.450) și parafina (η=1.471) sunt uneori folosite ca medii. Carcasa acestui tip de obiectiv este adesea marcată cu cuvintele „ulei”, „IL” sau „HI”.
Suporturile utilizate în lentilele obiective cu imersiune în apă și ulei menționate mai sus sunt toate substanțe lichide, deci sunt numite și „lentile obiective cu imersiune în lichid”, iar valoarea numerică a deschiderii poate fi mai mare de 1.
Lentila de ulei trebuie șters imediat după utilizare și nu poate fi lăsată mult timp, altfel lentila va fi deteriorată și rezoluția va fi redusă, iar uleiul de imersie nu este ușor de șters după ce se usucă. Pentru a șterge, folosiți o minge de bumbac înmuiată într-o cantitate mică dintr-un amestec de eter și alcool pentru a șterge ușor uleiul de imersie, apoi ștergeți-o ușor cu un bumbac sau hârtie pentru lentile.
În funcție de nivelul de mărire al obiectivului, în principiu, acesta poate fi împărțit în:
(1) Obiectiv cu mărire redusă: 1X-6X, NA0.04-0,15;
(2) Obiectiv cu mărire medie: 6X-25X, NA0.15-0,40;
(3) Obiectiv cu mărire mare: 25X-63X, NA0.35-0,95;
(4) Lentila obiectiv cu imersie în ulei: 90X-100X; NA1.25-1.40.
Pentru a clasifica în funcție de gradul de corecție a aberației obiectivului, aceasta este o metodă de clasificare pe care utilizatorii noștri ar trebui să o înțeleagă și este descrisă mai jos:
(1) Obiectiv acromatic: acesta este un obiectiv comun, adesea cu cuvintele „Ach” pe carcasă,
Structura sa este relativ simplă, constând din două lentile lipite împreună și mai mult de două lentile.
Acest tip de obiectiv poate corecta doar aberația cromatică pozițională și aberația sferică a punctului pe axă și poate elimina aberația de comă a punctului paraxial. Datorită materialului din sticlă etc.
Deoarece nu poate corecta aberația cromatică și aberația sferică a altor lumini de culoare, iar curbura câmpului este foarte mare, nu poate fi aplicată la inspecția la microscop și la fotomicrografia cercetării avansate. La examenul microscopic, este utilizat de obicei împreună cu ocularele Huygens.
(2) Obiectiv apocromatic: Structura obiectivului apocromatic este complexă, iar lentila adoptă
Este realizat din sticlă specială sau fluorit, spat fluor și alte materiale, iar carcasa lentilei obiectivului este marcată cu cuvântul „APO”. Acest tip de obiectiv nu numai că poate corecta aberația cromatică a cerului roșu, verde și albastru, ci și poate crea o imagine pe același plan focal pentru a obține efectul de eliminare a „aberației cromatice reziduale” (cunoscută și ca spectru secundar) și poate corecta mai bine roșu și albastru Aberația sferică a luminii dicroice. Datorită corectării perfecte a diferitelor aberații, are o deschidere numerică mai mare decât obiectivul acromatic de mărire corespunzătoare, care nu numai că are rezoluție înaltă și calitate ridicată a imaginii, dar are și o mărire efectivă mai mare. Prin urmare, performanța obiectivului de apoplexie este ridicată și este potrivită pentru microscopia și fotomicrografia de cercetare avansată. Ar trebui utilizat împreună cu ocularele de compensare în timpul inspecției la microscop, altfel calitatea imaginii se va deteriora.
(3) Obiectiv semi-apocromatic: obiectiv semi-apocromatic, cunoscut și sub denumirea de obiectiv fluorspat
Carcasa obiectivului este adesea marcată cu „FL”. Din punct de vedere al structurii, numărul de lentile este mai mare decât cel al obiectivului acromatic și mai mic decât cel al obiectivului apocromatic; în ceea ce privește calitatea imaginii, este mult mai bună decât obiectivul acromatic, aproape de obiectivul apocromatic și poate corecta aberația cromatică a luminii dicroice roșii și albastre și a diferenței bile. De asemenea, trebuie utilizat împreună cu ocularele de compensare în timpul inspecției microscopice.
(4) Obiectivul planului: Obiectivul planului este de a adăuga o lentilă groasă în formă de jumătate de lună la sistemul de lentile obiectiv.
lentilă pentru a corecta defectele de curbură a câmpului. Structura obiectivului plan este relativ complicată, în special obiectivul planului cu mărire mare este mai complicată. Obiectivele planului au un câmp vizual plat și mare și o distanță de lucru mărită în mod corespunzător. Prin urmare, este mai potrivit pentru examinarea microscopică și fotomicrografie.
Lentilele obiectiv plan sunt: obiectivul plan apocromatic este marcat cu Plan Ach pe carcasa lentilei; obiectivul apocromatic plan este marcat cu Plan APO și obiectivul plan semi-apocromat pe carcasa lentilei, iar cel mai avansat este obiectivele cu câmp super plat și obiectivele apocromatice superplan.
(5) Lentila obiectiv special: Așa-numita „lentila obiectiv special” se bazează pe obiectivul menționat mai sus, special conceput pentru a atinge anumite obiective specifice
Proiectat și fabricat pentru a observa efectul. Există în principal următoarele tipuri:
1. Lentila obiectiv cu inel de corecție: un inel de reglare în formă de inel este instalat în mijlocul lentilei obiectivului. Când inelul de reglare este rotit, distanța dintre grupurile de lentile din lentila obiectiv poate fi ajustată pentru a corecta acoperirea cauzată de grosimea nestandard a sticlei de acoperire. Diferență. Scara de pe inelul de reglare poate fi de la 0.11-0.23, iar acest număr este marcat și pe carcasa lentilei obiectivului, ceea ce înseamnă că eroarea dintre grosimea geamului de acoperire de la 0.11-0.23 mm pot fi corectate. Grosimea sticlei de acoperire standard este de 0,17 mm, iar scala trebuie plasată în poziția 0,17 în timpul inspecției la microscop. Dacă grosimea geamului de acoperire nu este de 0,17 mm, puteți utiliza inelul de corecție pentru a o corecta. Acest obiectiv este un sistem uscat de mărire mare de 40X. Lentile obiectiv avansate cu performanțe ridicate. Atunci când îl utilizați, este necesar să stăpâniți metoda de aplicare a inelului de corecție, altfel performanța sa ridicată nu poate fi exercitată.
2. Lentila obiectiv cu diafragmă iridescentă: în partea superioară a cilindrului obiectivului este instalată o diafragmă iridescentă, iar în exterior există și un inel de reglare rotativ, care poate regla dimensiunea deschiderii diafragmei atunci când se rotește. Lentila obiectivului acestei structuri este o lentilă obiectiv avansată cu imersie în ulei. Funcția sa este aceea că, în timpul inspecției cu microscopul în câmp întunecat, lumina de iluminare intră adesea în lentila obiectivului din anumite motive majore, astfel încât fundalul câmpului vizual nu este suficient de întunecat, ceea ce duce la o scădere a calității inspecției la microscop. . În acest moment, ajustarea dimensiunii diafragmei poate face fundalul întunecat și obiectul inspectat mai luminos, sporind efectul inspecției la microscop. Un alt efect este că atunci când diafragma este redusă, diametrul efectiv al lentilei obiectiv este, de asemenea, redus, modificând unghiul de deschidere, reducând astfel diafragma numerică și mărind în consecință adâncimea focalizării.
3. Lentila obiectiv cu contrast de fază: Această lentilă obiectiv este o lentilă obiectiv specială pentru microscopia cu contrast de fază, iar caracteristica sa este că o placă de fază este instalată în planul focal din spate al lentilei obiectiv.
4. Lentila obiectiv fara deformare: Aceasta lentila obiectiv invinge existenta stresului in ansamblul grupului de lentile. Este o lentilă obiectiv utilizată special pentru inspecția cu microscopul polarizat de transmisie, care poate obține un efect mai bun de inspecție cu microscopul polarizant. Carcasa obiectivului este adesea marcată cu „PO” sau „POL” pentru identificare.
5. Lentila obiectiv non-fluorescent: Lentila obiectiv non-fluorescent este folosita special pentru microscopul epi-fluorescent. Această lentilă obiectiv nu emite fluorescență chiar dacă este supusă unei surse de lumină cu excitație puternică. Prin urmare, fundalul câmpului vizual nu emite lumină și se poate obține o imagine clară și luminoasă. Cuvântul „UVFL” este adesea marcat pe carcasa lentilei obiectivului.
6. Lentila obiectiv fără acoperire: Unele obiecte care urmează să fie inspectate, în special peliculele pătate etc., nu pot fi acoperite cu o sticlă de acoperire, astfel încât lentila obiectiv fără acoperire ar trebui să fie utilizată la inspecția la microscop, în caz contrar, carcasa exterioară a lentilei obiectivului este marcat adesea cu NC și, în același timp, capacul de sticlă. Nu există niciun cuvânt 0.17 pe poziția grosimii feliei, dar este marcat cu „0” pentru a indica faptul că sticla de acoperire nu este utilizată la examinarea microscopică.
7. Obiectiv pentru distanțe lungi de lucru: Acest obiectiv este un obiectiv special pentru microscoape inversate. Este proiectat și fabricat pentru a îndeplini inspecția microscopică a culturii de țesuturi, suspensii și alte materiale. Deoarece astfel de obiecte de inspectat sunt plasate în vase Petri sau baloane, distanța de lucru a lentilei obiectiv trebuie să fie mare pentru a îndeplini cerințele inspecției microscopice.
