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校正系数(校正系数是什么意思)
光学显微镜最关键的部分是物镜,也是最难设计和组装的部分。物镜由一系列透镜组装而成,负责汇聚样品发出的光线,通过目镜成像。它是之一个传输元件,光线通过它从样品传输到照片表面,它离物体最近,因此得名物镜。镜筒上印着一些代表物镜信息的标识。今天我们就来看看物镜的logo代表了什么。
(资料图片)
1.厂家:好的商用物镜都有厂家的字样,比如蔡司、徕卡、尼康、奥林巴斯等。,都是常见的微型物镜厂商,物镜质量比较好。
2.物镜校正系数:有一些英文字母,如Plan、APO、Fluor等。,在厂家下面。很多刚接触物镜的人都不能很好的理解这些字母的意思。这些字母是物镜设计时像差校正水平的标志,也包括使用场景(例如针对红外、紫外等不同波长)。值得一提的是,不同厂商的写法标准不同,但本质代表的是物镜的设计。光学透镜成像经常涉及像差,例如球面像差、彗差、像散、场曲、畸变、色差等。校正这些像差对于具有多个透镜的显微物镜尤其重要。根据矫正的程度,大致可以分为以下几个层次。如图,这些校正信息会被标注在显微物镜的铭牌上,物镜的价格会随着校正等级的提高而大幅上涨。
消色差物镜:是实验室常用的物镜。消色差物镜校正蓝光(486nm)和红光(656nm)的垂直轴色差,还校正波长为546nm的光的球差。
平消色差物镜:消色差物镜不校正场曲,平消色差物镜校正消色差物镜的场曲,使曲面场变平。
萤石物镜:以一种矿物萤石命名,也叫半复消色差透镜。与消色差物镜相比,可以校正更多波长的色差和球差,成像质量更好。
平面萤石物镜和平面萤石物镜一样,没有场曲校正。萤石物镜的场曲校正可以提高成像质量。
平面复消色差物镜校正了更多颜色光的色差和球差,几乎消除了色差。复消色差透镜因其场曲校正而成为白光成像的更佳选择。
这着重于场曲校正。如果要校正场曲像差,需要在光学设计中加入相当数量的光学镜片。如图所示,相比消色差透镜和视场消色差透镜的光学结构,透镜多物镜的制造成本自然会增加,但在高端物镜的设计中,视场曲率校正是非常必要的,尤其是消色差物镜。
3.放大倍数:放大倍数:10X、20X、50X、100X等。将被标记在物镜上。放大倍数是我们选择显微镜物镜时主要考虑的因素之一,但是我们买的物镜却标着50X。我们用的时候真的是50倍放大吗?
实际上,物镜的放大倍数取决于镜筒和物镜的焦距,公式如下:
不同厂家的物镜都是根据自己的显微镜设计的,所以只有用在自己的显微镜上才是标注的放大倍数。物镜应用在其他显微镜或者自制显微镜上怎么办?每个厂家的显微镜镜筒镜头的焦距是固定的,如下图所示:
根据公式,我们可以计算出不同厂家物镜的焦距,放大倍数可以根据你正在使用的显微镜的筒镜焦距计算出来。比如尼康50X物镜的焦距是200/50=4mm,如果应用在奥林巴斯显微镜上,放大倍数是180/4=45X。
4.数值孔径:数值孔径(NA)是显微镜物镜的一个重要参数,它是焦距和入瞳直径的函数:
显微镜物镜的光学分辨率=/2n (sin()),可以决定显微镜的分辨率。NA值越大,分辨率越高。NA中的N是指工作介质的折射率,而空气体中的N等于1,不大于90,所以空气体中NA的更大量不大于1。如果你想提高NA
5.盖玻片厚度:有些生物显微镜在使用时需要在样品上覆盖一层盖玻片,其厚度通常为0.17mm,这种应用的显微镜物镜在设计时就考虑了0.17mm的距离修正,在其铭牌上也会有标注,如图所示。
6.有限远共轭&无限远共轭:这里的有限远共轭和无限远共轭是指物面和像面,有限远共轭显微镜物镜:样品散射的光被物镜收集在一点,然后通过目镜成像。有限共轭显微镜有两个标准DIN(deutscheh Indus Youyou Resource Network trie Norm)和JIS(JapaneseIndustrial Standard),如图所示。对于这两种标准显微镜,有几个长度需要注意,如机械镜筒长度(MTL)、光学镜筒长度(OTL)和齐焦距。这三种长度的定义如下:
机械桶长:物镜安装面到目镜安装面的距离,即物镜法兰到目镜法兰的距离。
光学管长度:从物镜后焦平面到中间像平面的距离。
焦距:物镜安装面(物镜法兰)到被观察物体所在平面的距离。
两个标准物镜的安装螺纹规格均为RMS(0.7965”x 36T优优资源网PI)。
无限共轭显微镜物镜:样品散射的光通过物镜,形成平行光束。通过在物镜和目镜之间增加一个镜筒透镜来形成中间图像。与传统的显微镜设计相比,这种现代显微镜设计方法多了一个镜头,但却使显微镜的配置更加灵活。物镜和镜筒透镜之间的距离随时间变化,而放大率不变。不受以前距离的限制,方便扩展显微镜中的荧光、滤光片等成像模块。现在,大多数显微镜系统使用无限共轭显微镜。