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      实验室仪器里面的显微镜光学性能讲解

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      实验室仪器里面的显微镜光学性能讲解

      发布日期:2019-07-16 作者: 点击:

        显微镜的光学性能是由以下八个基本光学参数(或参数)决定的:


        (1)数值孔径


        数值孔径也称为镜面速率。它是被观察物体与透镜之间介质折射率n与物镜半角正弦值的乘积。表达的N。A或A,即:n.a = nsin(α/ 2)


        镜的角度是被观察物镜前透镜的边缘光线之间的夹角。


        即角α在图10-1-2。


        数值孔径是物镜和冷凝镜的重要参数,与显微镜的其他光学参数密切相关。一般来说,越大越好。由公式可知,增加数值孔径有两种方法,一种是增加镜的角度,另一种是增加物镜与试样之间的折射率。


        当使用前一种方法时,试样和物体可以尽可能地靠近。但不管有多近,α总是小于180°。因此,罪(α/ 2)还不到一个。空气的折射率是n=1。因此,数值孔径nsin(α/ 2)的干物镜总是小于1,通常在0.04和0.95之间。


        在后一种方法中,可以在物镜和试样之间添加折射率较大的介质。例如,如果雪松油的折射率n=1.515,当雪松油作为介质时,数值孔径可以达到1.2或以上。这就是在某些情况下使用油镜的原因。今天,油镜能达到的Z大数值孔径是1.4。


        (2)决议


        分辨率也称为识别率或分辨率。所谓分辨率,是指显微镜能够分辨被观察物体的精细结构。它与分辨率成反比。分辨率距离是可分辨的两个目标点之间的Z小距离。分辨率距离越小,显微镜的分辨率越高。如果两个目标点之间的距离小于分辨率距离,就会被误认为是一个点,无法看到结构。显微镜的分辨率由物镜决定。目镜只起放大作用,不增加显微镜的分辨率。


        在普通中心照度下,物镜的分辨率距离d由下式确定。


        d =(λ/ 2)附加说明


        地点:d代表决议的距离,单位是微米,和λ表示照明光的波长,单位也千分尺。


        可见光的波长Z高亮度和μm人眼Z敏感的是0.55,和的Z大n a物镜是1.4。用上述公式给出了d大约0.2μm。使用普通光学显微镜,在中心照明的情况下,分辨率的极限距离是0.2μm。也就是说,两个对象小于0.2μm不能区分普通光学显微镜。


        通过使用紫外线,可以减少照明光的波长,和距离分辨率可以0.1μm。但是因为紫外线是人眼看不到的。你只能拍照并观察它。


        电子流的波长只有0.00387纳米。电子流由“电子透镜”或磁透镜控制,而电子显微镜的分辨率只有零点几纳米。你可以用它来观察原子的结构。


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