Http nnm club me se nepřihlašuje. Obejít blokování NNM Club pomocí Psiphonu. Vhodné pro: všechny platformy

Čočka je nejvíce důležitý prvek optický systém mikroskopu. Pomocí čočky je vytvořen mikroskopický obraz pomocí několika čoček zahrnutých v návrhu. Počet čoček bude záviset na úkolech řešených čočkou a může dosáhnout až 14 kusů (pro získání nejvyšší kvality obrázky).

Objektiv se skládá ze systému přední čočky, který určuje pracovní vzdálenost a numerickou clonu, a následných čoček, které jsou již zodpovědné za zvětšení a ohniskovou vzdálenost.

Existuje několik klasifikací čoček na základě různé parametry. Níže jsou uvedena nejběžnější jména.

Klasifikace objektivů podle stupně korekce zkreslení :

  • Achromatické čočky - eliminují chromatické aberace způsobené přítomností skleněných prvků s různým rozptylem v konstrukci čoček (v důsledku čehož se extrémní paprsky viditelného spektra sbíhají v jednom ohnisku).
  • Fluoritové čočky - eliminují zabarvení obrazu pomocí přísad pro korekci barev
  • Apochromatické čočky – eliminuje chromatické i sférické aberace.
  • Poloapochromatické čočky mají stejný design jako apochromatické čočky, ale jsou levnější variantou s průměrnou kvalitou obrazu.
  • Planární čočky – eliminují zakřivení obrazu v celém zorném poli.

Klasifikace objektivů zvýšením :

  • Čočky s nízkým zvětšením (až 10x).
  • Objektivy se středním zvětšením (až 50x).
  • Čočky s velkým zvětšením (50-100x)
  • Čočky s ultra vysokým zvětšením (více než 100x).

Klasifikace objektivů pomocí numerické apertury :

  • Objektivy s malou numerickou aperturou (do 0,25).
  • Objektivy se střední numerickou aperturou (až 0,65).
  • Objektivy s velkou numerickou aperturou (více než 0,65).

Objektivy s irisovou clonou mají schopnost měnit numerickou aperturu.

Klasifikace objektivů přes pozorovací pole :

  • Čočky pro pozorování v normálním poli (až 18 mm).
  • Širokoúhlé objektivy (až 22,5 mm).
  • Ultraširokoúhlé čočky (více než 22,5).

Nyní se podíváme do označení objektivu pro mikroskop. Čočka musí indikovat zvětšení, numerickou aperturu a může být indikována i dodatečně písmenné označení. Co například znamená označení 40x/0,65 F? První číselná hodnota udává zvětšení 40x, druhá číselná hodnota clony 0,65. Písmenné označení označuje způsob zkoumání čočky - F nebo Ph (fáze, to znamená s fázovým prvkem uvnitř, což je průsvitný prstenec). Také v písmenném označení lze nalézt následující označení: P nebo Pol (polarizační čočka), L nebo L (luminiscenční čočka), FL nebo PhL (fázová luminiscenční čočka) a tak dále.

Písmenné značení může také označovat typ optické korekce: APO nebo APO (apochromatické), PLAN nebo PL (planární), PLAN-APO (planapochromatické), SF nebo M-FLUAR (semiapochromatické). Můžete se také setkat se značkami jako S (OptiTech, achromát s pružinovým mechanismem), nebo SemiPlan nebo SP (čočky - něco mezi achromáty a planchromáty).

A nakonec je třeba poznamenat, že čočky mohou být suché (neponorné), s vodní imerzí nebo olejovou imerzí. Imerzní kapalina- jedná se o kapalinu, která se nachází mezi krycím sklem a čočkou a díky které se zvyšuje rozlišení čočky (používá se u objektivů s velkým zvětšením). Ponoření je také označeno označením čočky: MI nebo Oil (olejová imerze), VI nebo W (vodní imerze).

Okuláry. Okulár ve světelném mikroskopu zvětšuje primární (mezilehlý) obraz tvořený čočkou. Okulár lze také považovat za prvek vnější strany systému makro (obalu) čočky vytvořeného okulárem plus refrakční prvky oka pozorovatele, videokamery nebo fotoaparátu.

Mezilehlá obrazová rovina (která leží mezi čočkami u mnoha typů okulárů nebo předchází čočkové prvky u okulárů Ramsdenova typu) nebo její konjugovaná rovina se používá pro umístění zarážek pole, irisových clon, nitkových křížů, mikrometrických stupnic, děliče paprsku komparátor atd., které jsou potřebné pro vzhled těchto prvků ve stejné ohniskové rovině jako přípravek.

Ramsdenův kotouč, výstupní pupila čočky zobrazovaná okulárem, se obvykle nachází kousek nad okulárem. Protože Ramsdenův kotouč musí ležet v rovině zornice pozorovatele, jsou pro pohodlí pozorovatele s brýlemi (zejména s astigmatismem) k dispozici speciální okuláry s velkým očním reliéfem. Dlouhé okuláry s reliéfem oka se také používají k zabudování zařízení pro vychylování paprsku (jako jsou skenovací zrcadla v laserových skenovacích konfokálních mikroskopech) nebo zařízení pro konverzi apertury (jako jsou clonové okluzory pro stereo pozorování přes jedinou čočku binokulárního mikroskopu).

Zvětšení okuláru je definováno jako 25 cm děleno ohniskovou vzdáleností okuláru. Zvětšení a velikost pole jsou uvedeny na okuláru (například 1 Ox/20, což znamená zvětšení 10 nebo 25 cm - ohnisková vzdálenost se zorným polem 20 mm), spolu s názvem výrobce a speciální atributy, jako je např. bez chromatické aberace (CP), široké pole (\U, \UR, E\UR), plošné (P, Pb), kompenzace (COMP, S, K), s dlouhým očním reliéfem (H , brýle zobrazené ), s nitkovým křížem a orientačním konektorem pro krystalografii (pol), projekci (pro), fotografii (foto), video (TV) atd. Speciální okuláry také poskytují velké ploché zorné pole (označené jako „široké pole“, „extra široké pole“, „rovina“, „periplane“, „hyperplane“ atd., některé s velikostí pole až 28 mm).

Podobně jako u čoček mikroskopů jsou některá provedení akceptována jako standardní a některá standardní označení se používají k označení konstrukce nebo funkce okulárů. Dva fyzikální parametry okulárů se však víceméně standardizovaly. Vnější průměr okuláru se stal buď 23,2 mm nebo 30,0 mm a referenční vzdálenost neboli výška okuláru (to znamená umístění mezilehlé obrazové roviny od referenční roviny okuláru) je nyní obecně vzdálenost 10 mm.

V minulosti byly okuláry s široké rozsahy zvýšení zvětšení bylo zamýšleno k úpravě celkového zvětšení obrazu mikroskopu, ale tato praxe byla nyní nahrazena použitím více, lépe nastavených okulárů ve spojení se zařízením pro změnu zvětšení v tubusu těla mikroskopu nebo okuláru plynulá změna zvětšování měřítka projekce.

Faktory ovlivňující volbu ohniskové vzdálenosti a zvětšení okuláru, včetně optimalizace celkového zvětšení mikroskopu a schopností rozlišení obrazu, jsou upraveny charakteristikou MTF (modulation transfer function) charakteristikou detektoru a úpravou dostupného pokrytí pole. Ve fluorescenční mikroskopii pomocí videa, DIC (diferenciální interferenční kontrast), polarizace, tmavého pole atd. se musí celkové zvětšení často zvýšit za klasickou hranici „zvětšení naprázdno“, aby bylo možné pozorovat okamžité objekty, jejichž průměry jsou pod hranicí rozlišení. mikroskopu. V závislosti na vlastnostech MPF, citlivosti a všech dostupných pixelech ve snímači však mohou nastat konflikty mezi potřebou velké zvětšení, jas obrazu a pokrytí pole. Pro optimalizaci celkového zvětšení obrazu může být nutné odstranit nastavení zvětšení okuláru a dodatečně vybrat čočku objektivu s vhodným zvětšením a poměrem numerické apertury ke zvětšení. Zoom okuláry jsou zvláště vhodné pro jemné nastavení zvětšení pro optimalizaci poměru signálu k šumu a doby integrace obrazu ve videomikroskopii. Pro obrázky s velmi nízká úroveň světlo, například při fotonickém zobrazování, může být nutné zvětšení okuláru menší než 1, aby se dostatečně zvýšil poměr signálu k šumu a zároveň se obětovalo prostorové rozlišení.

Kromě úpravy zvětšení obrazu a umístění výstupní pupily mikroskopu do pohodlné polohy okulár kompenzuje aberace, které nejsou správně korigovány v objektivu a čočce tubusu. Okuláry Huygens v kombinaci s nízkovýkonnými achromatickými objektivy a kompenzačními okuláry v kombinaci s vysokoaperturními achromatickými a apochromatickými objektivy korigují příčnou chromatickou aberaci. Některé achromatické čočky s vysokou clonou jsou záměrně navrženy tak, aby poskytovaly zbytkové aberace (včetně zakřivení pole), které jsou podobné těm u apochromatických čoček, protože některé kompenzační okuláry se používají ke kompenzaci aberací u obou typů čoček.

Některé třídy moderních čoček jsou dostatečně dobře korigovány, aby vyžadovaly minimální kompenzaci okuláru. Například objektivy Nikon CF a moderní objektivy Zeiss Jena jsou navrženy tak, aby poskytovaly adekvátní, dobře korigované meziobraz, protože okuláry samotné jsou také bez příčného a podélného chromatismu a některých sférických aberací. Zanedbáním stupně korekce v okulárech poskytují moderní mikroskopy snímky s barevnou korekcí, zorným polem a plochostí pole výrazně lepší než dřívější modely.

Je třeba uznat, že popis moderní principy konstrukce mikroskopů je know-how a není předmětem široké diskuse. Pouze odborníci mohou posoudit jedno nebo druhé designové prvky mikroskopy od konkurenčních výrobců tohoto typu zařízení. Hlavním úkolem inženýrů při hledání nových přístupů k implementaci základního koncepčního principu je předvídatelnost výsledku a pohodlnost zařízení při použití spotřebitelem.

V tomto ohledu je nutné poznamenat přítomnost zastaralých technických údajů o mikroskopech od různých společností v tomto článku a zřejmý nedostatek konkrétnosti v popisu některých konstruktivní řešení. Cestou se vydali autoři článku jednoduchý popis obvodová řešení moderní mikroskopy různých výrobců, aniž bychom se pokoušeli analyzovat a komentovat jejich optimalitu.

Povrchní přístup k prezentaci materiálů souvisejících s teoretickým a praktickým výzkumem v konstrukci obvodových řešení, například mikročoček, vede k nesprávné interpretaci a jednoduše k chybám.

Některé materiály ilustrují přístup před 10 lety.

Zároveň jsme nenašli žádné jiné zdroje, kde by to hlavní bylo uvedeno populární a dostupnou formou: jak se buduje optický systém moderního univerzálního mikroskopu

Jednou z nejdůležitějších částí mikroskopu, stejně jako dalekohledu, je čočka. K výběru a nákupu čoček do mikroskopu je třeba přistupovat velmi pečlivě. Kvalita obrazu vytvořeného mikroskopem závisí na tom a do jaké míry malé detaily budete do něj moci nahlédnout. Na trhu najdete velký početčočky pro mikroskopy různých výrobců. Podle povahy optické korekce aberací se čočky dělí na achromáty, apochromáty, planchromáty a planapochromáty. Existují specializované čočky, ale nebudeme o nich uvažovat, protože... jsou potřeba pro speciální výzkum a pro domácí použití

Podle typu ponoru se dělí na neponorné (suché), s vodní imerzí a s olejovou imerzí. Imerze je, když je mezi krycím sklem a čočkou imerzní kapalina a čočka je v ní ponořena. Tím se změní index lomu prostředí mezi objektem pozorování a čočkou a do čočky vstupují všechny paprsky, tzn. Rozlišení objektivu je výrazně zvýšeno.

Imerzní čočky se obvykle dodávají s velkým zvětšením 40x nebo více. Pro olejovou imerzi se nepoužívá cedrový nebo speciální syntetický olej; Ponoření do vody využívá destilovanou vodu.

Čočky mikroskopu jsou označeny ponořením následovně. MI,

Olej a černý kroužek na rámu objektivu – olejová imerze. VI,

W a bílý kroužek na objektivu - ponoření do vody.

Barevná identifikace je akceptována v Rusku na zahraničních čočkách může být jakýkoli barevný kroužek.

Pokud na čočce mikroskopu nejsou žádné značky ponoření, jedná se o suchou čočku.

Pojďme se na jednotlivé typy objektivů podívat blíže. Achromáty. Achromatické čočky mají korekce barev

podél hlavní a dvou dalších vlnových délek viditelného spektra. Rozdíl chromatického zvětšení není korigován, ale lze jej kompenzovat tzv. kompenzační okulár. Zakřivení pole není korigováno a u objektivů, zejména s malým zvětšením, je obraz na okrajích zorného pole rozmazaný. Značky na tubusu objektivu obvykle neoznačují kód optické korekce. Na firemních objektivech OptiTech splňuje označení

(S)- Jedná se o achromatickou čočku s pružinovým mechanismem, který chrání preparát před rozdrcením čočkou mikroskopu.

Apochromáty- jedná se o objektivy, u kterých je chromatická aberace zcela korigována, ale není korigován rozdíl chromatického zvětšení a zakřivení zorného pole. Tubus objektivu je označen APO, APO.

Planachromáty– jedná se o objektivy, které mají korigované zakřivení pole, chromatickou aberaci a rozdíl chromatického zvětšení. Velmi užitečný objektiv pro malá zvětšení, poskytující ostrý obraz v celém poli. Označeno kódem PLAN, PL, Plan.

Planapochromát je čočka s plnou chromatickou korekcí, plochým polem a korigovaným rozdílem chromatického zvětšení. Jedná se o nejpokročilejší a nejdražší čočku pro mikroskop.(Poloplán). Tyto čočky jsou umístěny mezi achromáty a planchromáty a jejich zakřivení pole je sníženo (ne zcela korigováno).

Tyto čočky jsou označeny kódem SP.

Podívejme se podrobně na značení čoček pro mikroskopy.

Tubus objektivu udává zvětšení objektivu, například 4x, 40x, 100x. Pro výpočet zvětšení mikroskopu je potřeba vynásobit zvětšení objektivu zvětšením okuláru. Po hodnotě zvětšení čočky mikroskopu, tzv numerická apertura (ve výpočtech označena symbolem NA). Číselná clona udává jaké maximum

užitečné zvýšení

lze s tímto objektivem dosáhnout a jaké rozlišení má objektiv. Maximální užitečné zvětšení mikroskopu s danou čočkou se vypočítá vynásobením numerické apertury číslem 1000. Například objektiv mikroskopu s numerickou aperturou 0,65 má užitečné zvětšení 650x. Nastavovat výrazně větší navýšení nemá smysl, protože... To nepřidá detaily, ale pouze zhorší kontrast a jas obrazu. Můžete také vypočítat rozlišení objektivu. K tomu je potřeba vydělit vlnovou délku v mikronech, při které pozorujeme, dvojnásobnou numerickou aperturou. Vysoce kvalitní imerzní objektivy s numerickou aperturou 1,40 poskytují rozlišení asi 0,12 µm.

Jiné parametry jsou někdy indikovány pod zvětšením a numerickou aperturou na objektivu mikroskopu. Například délka tubusu mikroskopu, se kterým může objektiv pracovat při standardním zvětšení.

Například obvyklá délka trubky je 160 mm. Udává se i tloušťka krycího skla, se kterým bude objektiv běžně pracovat, obvykle 0,17 mm.

Podívejme se na příklady značení čoček mikroskopů. Čočka vyrobená společností Biomed

Planachromát, zvětšení 4x, numerická apertura 0,10, délka tubusu mikroskopu, se kterým bude čočka normálně pracovat je 160 mm, tloušťka krycího skla 0,17 mm

Podívejme se na příklady značení čoček mikroskopů. Čočka vyrobená společností Biomed

Výroba objektivů

Jak si vybrat čočku pro mikroskop? Pokud chcete pozorovat hmyz nebo jiné více či méně velké předměty, pak byste měli usilovat o koupi objektivu s malým zvětšením, například 4x. Nejdůležitější ale je, aby objektiv měl korekční kód PLAN, PL nebo Plan.

Tyto čočky budou produkovat ostrý obraz v celém zorném poli.

Pokud chcete fotit přes mikroskop, pak je vhodné pořídit si objektiv nejen s korekcí pole, ale i s plnou korekcí na chromatickou aberaci a rozdíl chromatického zvětšení. Tyto čočky jsou ale velmi drahé. Pro pozorování bakterií byste se měli snažit koupit imerzní objektiv s nejvyšší možnou numerickou aperturou. To umožní použití většího zvětšení.

Vitalij Švedun

Související stránky:

MIKROSKOP

Na rozdíl od lupy má mikroskop minimálně dvě úrovně zvětšení. Funkční a konstrukční a technologické části mikroskopu jsou navrženy tak, aby zajistily provoz mikroskopu a získaly stabilní, co nejpřesnější, zvětšený obraz předmětu. Zde se podíváme na strukturu mikroskopu a pokusíme se popsat hlavní části mikroskopu.

Funkčně je mikroskopické zařízení rozděleno na 3 části: 1. Světelná část Navrženo k vytvoření světelný tok, , který umožňuje nasvítit předmět tak, že následující části mikroskopu plní své funkce s extrémní přesností. Osvětlovací část mikroskopu s procházejícím světlem je u přímých mikroskopů umístěna za objektem pod objektivem (např. biologický polarizační.

atd.) a před objektem nad objektivem v

obrácený

Osvětlovací část konstrukce mikroskopu obsahuje zdroj světla (lampa a elektrický zdroj) a opticko-mechanický systém (kolektor, kondenzor, polní a aperturně nastavitelné/irisové clony).

Moderní mikroskopy nejnovější generace jsou založeny na systémech optických čoček korigovaných na nekonečno. To navíc vyžaduje použití tzv. trubicových systémů, které „sbírají“ paralelní paprsky světla vycházející z čočky v rovině obrazu mikroskopu.

3. Vizualizační část

Určeno k získání reálného obrazu předmětu na sítnici oka, fotografického filmu nebo destičky, na televizi popř. počítačový monitor s dodatečným zvětšením (druhý stupeň zvětšení). Vizualizační část je umístěna mezi obrazovou rovinou čočky a očima pozorovatele ( digitální fotoaparát). Součástí zobrazovací části je monokulární, binokulární nebo trinokulární vizuální nástavec s pozorovacím systémem (okuláry, které fungují jako lupa).

Kromě toho tato část zahrnuje systémy dodatečné zvýšení I (systémy zvýšení velkoobchodu/změnáře); promítací přílohy, včetně diskusních příloh pro dva nebo více pozorovatelů; rýsovací přístroje; systémy pro analýzu obrazu a dokumentaci s vhodnými adaptéry pro digitální fotoaparáty.

Uspořádání hlavních prvků optického mikroskopu

Z designového i technologického hlediska vidění, mikroskop se skládá z následujících částí:

    mechanické;

    optický;

    osvětlení (elektrické).

1. Mechanická část mikroskopu

Mikroskopické zařízení sám se zapne stativ, který je hlavním konstrukčním a mechanickým blokem mikroskopu. Stativ obsahuje následující hlavní bloky: báze A držák trubky.

Báze je blok, na kterém je nasazen celý mikroskop a je jednou z hlavních částí mikroskopu. U jednoduchých mikroskopů jsou na základně instalována osvětlovací zrcadla nebo stropní osvětlovače. Ve více komplexní modely Osvětlovací systém je zabudován do podstavce bez nebo s napájecím zdrojem.

Typy podstav mikroskopů:

    základna s osvětlovacím zrcadlem;

    takzvané „kritické“ nebo zjednodušené osvětlení;

    osvětlení Köhler.

    jednotka pro výměnu čoček, která má následující konstrukční možnosti - otočné zařízení, závitové zařízení pro zašroubování čočky, „sáně“ pro bezzávitovou montáž čoček pomocí speciálních vodítek;

    zaostřovací mechanismus hrubý a jemné doladění mikroskop pro ostrost - mechanismus pro zaostřování pohybu čoček nebo stolků;

    upevňovací bod pro výměnné stoly objektů;

    montážní jednotka pro zaostřování a centrování pohybu kondenzoru;

    upevňovací bod pro vyměnitelné nástavce (vizuální, fotografické, televizní, různá vysílací zařízení).

Mikroskopy mohou používat stojany k montáži součástí (například zaostřovacího mechanismu ve stereomikroskopech nebo držáku iluminátoru u některých modelů inverzních mikroskopů).

Čistě mechanická součást mikroskopu je fáze, určený k upevnění nebo fixaci pozorovacího předmětu v určité poloze. Stoly mohou být pevné, koordinované a otočné (vystředěné i nevystředěné).

2. Optika mikroskopu (optická část)

Optické komponenty a příslušenství zajišťují hlavní funkci mikroskopu - vytvoření zvětšeného obrazu předmětu s dostatečnou mírou spolehlivosti tvaru, poměru velikosti jednotlivých prvků a barvy. Kromě toho musí optika poskytovat kvalitu obrazu, která splňuje cíle studie a požadavky metod analýzy. Hlavní optické prvky mikroskopu jsou optické prvky, které tvoří osvětlovací (včetně kondenzoru), pozorovací (okuláry) a reprodukční (včetně čoček) systémy mikroskopu.

Objektivy mikroskopu

Zastupovat optické systémy, určený pro konstrukci mikroskopického obrazu v obrazové rovině s odpovídajícím zvětšením, rozlišením prvků, přesností reprodukce ve tvaru a barvě studovaného předmětu. Čočky jsou jednou z hlavních částí mikroskopu Mají složitou opticko-mechanickou konstrukci, která zahrnuje několik jednotlivých čoček a komponenty slepené dohromady ze 2 nebo 3 čoček. Počet čoček je určen rozsahem úkolů řešených čočkou. Čím vyšší kvalitu obrazu objektiv poskytuje, tím složitější je jeho optická konstrukce. Celkový počet čoček ve složitém objektivu může být až 14 (to by se například mohlo týkat planochromatického objektivu se zvětšením 100x a numerickou aperturou 1,40).

Objektiv se skládá z přední a zadní části. Přední čočka (nebo systém čoček) směřuje ke vzorku a je hlavní při vytváření obrazu odpovídající kvality, určuje pracovní vzdálenost a numerickou aperturu čočky. Následná část v kombinaci s přední částí poskytuje požadované zvětšení, ohniskovou vzdálenost a kvalitu obrazu a určuje také výšku objektivu a délku tubusu mikroskopu.

Klasifikace objektivů

Klasifikace čoček je mnohem složitější než klasifikace mikroskopů. Čočky se dělí podle principu kalkulované kvality obrazu, parametrických a designově technologických charakteristik, dále podle výzkumných a kontrastních metod.

Podle principu vypočítané kvality obrazučočky mohou být:

    achromatický;

    apochromatický;

    ploché polní čočky (plán).

Achromatické čočky.

Achromatické čočky jsou určeny pro použití ve spektrálním rozsahu 486–656 nm. Korekce případné aberace (achromatizace) se provádí pro dvě vlnové délky. Tyto čočky eliminují sférickou aberaci, chromatickou polohovou aberaci, kóma, astigmatismus a částečně sférochromatickou aberaci. Obraz předmětu má lehce namodralý načervenalý nádech.

Apochromatické čočky.

Apochromatické objektivy mají rozšířenou spektrální oblast a achromatizace se provádí na třech vlnových délkách. Přitom kromě pozičního chromatismu, sférické aberace, koma a astigmatismu je poměrně dobře korigováno i sekundární spektrum a sférochromatická aberace, a to díky zavedení křišťálových čoček a speciálních skel do konstrukce. Ve srovnání s achromáty mají tyto čočky obvykle vyšší numerické clony, což dává jasný obraz a přesně vyjádřit barvu předmětu.

Poloapochromáty nebo mikrofluary.

Moderní objektivy se střední kvalitou obrazu.

Planlenses.

U rovinných čoček bylo korigováno zakřivení obrazu přes pole, což zajišťuje ostrý obraz objektu v celém pozorovacím poli. Plan čočky se obvykle používají ve fotografii, přičemž plan apochromaty jsou nejúčinnější.

Potřeba tohoto typu čoček roste, ale jsou poměrně drahé kvůli optické konstrukci, která implementuje ploché obrazové pole, a použitým optickým médiím. Proto jsou rutinní a pracovní mikroskopy vybaveny tzv. ekonomickými čočkami. Patří mezi ně čočky se zlepšenou kvalitou obrazu v celém poli: achrostigmata (LEICA), CP-achromaty a achroplany (CARL ZEISS), stigmachromaty (LOMO).

Podle parametrických charakteristikčočky se dělí takto:

    čočky s konečnou délkou tubusu (například 160 mm) a čočky korigované na délku tubusu „nekonečno“ (například s přídavným systémem tubusu s ohniskovou vzdáleností 160 mm);

    malé čočky (až 10x); střední (až 50x) a vysoká (více než 50x) zvětšení, stejně jako objektivy s ultra vysokým zvětšením (přes 100x);

    čočky malých (do 0,25), střední (do 0,65) a velké (více než 0,65) číselné apertury, jakož i čočky se zvýšenou (ve srovnání s konvenčními) číselnými aperturami (například apochromatické korekční čočky, stejně jako speciální čočky pro fluorescenční mikroskopy);

    čočky se zvýšenými (ve srovnání s konvenčními) pracovními vzdálenostmi, stejně jako s velkými a extra dlouhými pracovními vzdálenostmi (čočky pro práci v inverzních mikroskopech). Pracovní vzdálenost- je to volná vzdálenost mezi předmětem (rovina krycího skla) a spodní hranou rámečku (čočka, pokud vyčnívá) předního komponentu čočky;

    čočky, které umožňují pozorování v normálním lineárním poli (až 18 mm);

    širokoúhlé objektivy (až 22,5 mm);

ultraširokoúhlé objektivy (přes 22,5 mm);

čočky jsou standardní (45 mm, 33 mm) a nestandardní na výšku. Výška - vzdálenost od referenční roviny čočky (rovina dotyku našroubované čočky s otočným zařízením) k rovině objektu se zaostřeným mikroskopem, je konstantní hodnotou a zajišťuje parfokalitu sady čočky podobné výšky o různém zvětšení instalované v otočném zařízení. Jinými slovy, pokud použijete čočku s jedním zvětšením k získání ostrého obrazu předmětu, pak při přechodu na další zvětšení zůstane obraz předmětu ostrý v rámci hloubky ostrosti čočky.

    Podle konstrukčních a technologických charakteristik

    existuje následující rozdělení:

    čočky s pružinovým rámečkem a bez něj (počínaje numerickou aperturou 0,50);

čočky, které mají uvnitř irisovou clonu pro změnu numerické apertury (například v čočkách se zvýšenou numerickou aperturou, v čočkách s procházejícím světlem pro implementaci metody tmavého pole, v čočkách s polarizovaným odraženým světlem);čočky s korekčním (kontrolním) rámečkem, který zajišťuje pohyb optických členů uvnitř čočky (např. pro úpravu kvality obrazu čočky při práci s různou tloušťkou krycího skla nebo s různými imerzními kapalinami; stejně jako pro změnu zvětšení při plynulé - pankratické - změně zvětšení) a bez ní.

    Poskytnout výzkum a kontrastní metody

    čočky procházejícího a odraženého světla (nereflexní); luminiscenční čočky (s minimem vlastní luminiscence);

    polarizované čočky (bez pnutí skla v optických členech, tj. bez zavedení vlastní depolarizace);

fázové čočky (s fázovým prvkem - průsvitný prstenec uvnitř čočky); Čočky DIC fungující metodou diferenciálního interferenčního kontrastu (polarizace s hranolovým prvkem); epičočky (čočky s odraženým světlem, určené k poskytování metod světelného a tmavého pole, mají ve svém designu speciálně navržená osvětlovací epi-zrcadla); imerzní a neponorné čočky. Ponoření (

    z lat. immersio – ponoření

    ) - kapalina, která vyplňuje prostor mezi předmětem pozorování a speciálním imerzním objektivem (kondenzátor a podložní sklíčko). Používají se tři hlavní typy imerzních kapalin: olejová imerze (Oil), vodní imerze (WI/W) a glycerolová imerze (GI/Glyc), přičemž poslední jmenovaná se používá hlavně v ultrafialové mikroskopii. Imerze se používá v případech, kdy je potřeba zvýšit rozlišovací schopnost mikroskopu nebo jeho použití vyžaduje technologický postup mikroskopování. Toto se stane:

zvýšení viditelnosti zvýšením rozdílu mezi indexem lomu média a objektu;

zvýšení hloubky prohlížené vrstvy, která závisí na indexu lomu prostředí. Kvalita obrazu, parametry a optická konstrukce imerzních čoček jsou vypočítány a vybrány s přihlédnutím k tloušťce imerzní vrstvy, která je uvažována jako přídavná čočka s odpovídajícím indexem lomu. Imerzní kapalina umístěná mezi objektem a přední částí čočky zvětšuje úhel, pod kterým je objekt pozorován (úhel clony). Numerická apertura bezponorové (suché) čočky nepřesahuje 1,0 (rozlišení je asi 0,3 µm pro hlavní vlnovou délku); imerze - dosahuje 1,40 v závislosti na indexu lomu imerze a technologických možnostech výroby přední čočky (rozlišení takové čočky je cca 0,12 mikronu). Imerzní objektivy s velkým zvětšením mají krátkou ohniskovou vzdálenost 1,5–2,5 mm s volnou pracovní vzdáleností 0,1–0,3 mm (vzdálenost od roviny preparátu k rámečku přední čočky objektivu).

Označení objektivu.

Údaje o každém objektivu jsou vyznačeny na jeho těle s následujícími parametry:

    zvětšení ("x"-násobek, časy): 8x, 40x, 90x;

    NA: 0,20; 0,65, příklad: 40/0,65 nebo 40x/0,65;

    doplňkové písmenné označení, pokud se čočka používá pro různé výzkumné a kontrastní metody: fáze - F (Pn2 - číslo odpovídá označení na speciálním kondenzoru nebo vložce), polarizační - P (Pol), luminiscenční - L (L), fáze -luminiscenční - FL ( PhL), EPI (Epi, HD) - epileny pro práci v odraženém světle metodou tmavého pole, diferenciální interferenční kontrast - DIC (DIC), příklad: 40x/0,65 F nebo Ph2 40x/0,65;

    značení typu optické korekce: apochromát - APO (ARO), planchromát - PLAN (PL, Plan), planchromát - PLAN-APO (Plan-Aro), zdokonalený achromát, semiplan - CX - stigmachromat (Achrostigmat, CP- achromát, Achroplan), mikrofluar (semiplan-semi-apochromat) - SF nebo M-FLUAR (MICROFLUAR, NEOFLUAR, NPL, FLUOTAR).

Okuláry

Optické systémy určené ke konstrukci mikroskopického obrazu na sítnici oka pozorovatele. Obecně se okuláry skládají ze dvou skupin čoček: oční čočka - nejblíže k oku pozorovatele - a čočka pole - nejblíže rovině, ve které čočka vytváří obraz daného předmětu.

Okuláry jsou klasifikovány podle stejných skupin vlastností jako čočky:

    okuláry s kompenzačním (K - kompenzují chromatický rozdíl ve zvětšení objektivu nad 0,8 %) a nekompenzačním působením;

    pravidelné a ploché okuláry;

    širokoúhlé okuláry (s číslem okuláru - součin zvětšení okuláru a jeho lineárního pole - více než 180);

    ultraširokoúhlý (s okulárovým číslem větším než 225);

    okuláry s rozšířenou zornicí pro práci s brýlemi nebo bez nich;

    pozorovací okuláry, projekční okuláry, fotografické okuláry, gamaly;

okuláry s vnitřním zaměřováním (pomocí pohyblivého prvku uvnitř okuláru se provádí úprava na ostrý obraz nitkového kříže nebo obrazové roviny mikroskopu; i plynulá, pankratická změna zvětšení okuláru) i bez něj .

Systém osvětlení Důležitou součástí je osvětlovací systém návrhy mikroskopů

a je soustavou čoček, clon a zrcadel (ta se v případě potřeby používají), zajišťující rovnoměrné osvětlení objektu a úplné vyplnění otvoru objektivu. Osvětlovací systém mikroskopu s procházejícím světlem se skládá ze dvou částí - kolektoru a kondenzoru. Kolektor.

Se zabudovaným systémem osvětlení procházejícím světlem je část kolektoru umístěna v blízkosti zdroje světla na základně mikroskopu a je navržena tak, aby zvětšila velikost svítícího tělesa. Pro zajištění seřízení může být kolektor pohyblivý a může se pohybovat podél optické osy. Polní clona mikroskopu je umístěna v blízkosti kolektoru. Kondenzátor.

Optický systém kondenzoru je navržen tak, aby zvýšil množství světla vstupujícího do mikroskopu. Kondenzátor je umístěn mezi objektem (pódiem) a iluminátorem (světelným zdrojem). Nejčastěji ve výukových a jednoduchých mikroskopech lze kondenzor učinit nevyjímatelným a nepohyblivým. V ostatních případech je kondenzor odnímatelná část a při nastavování osvětlení má zaostřovací pohyb podél optické osy a centrovací pohyb kolmo k optické ose. U kondenzoru je vždy osvětlovací aperturní irisová clona.

    Kondenzátor je jedním z hlavních prvků, který zajišťuje provoz mikroskopu pomocí různých metod osvětlení a kontrastu:

    šikmé osvětlení (clona od okraje ke středu a posunutí osvětlovací clony vzhledem k optické ose mikroskopu);

    tmavé pole (maximální clona od středu k okraji osvětlovací clony);

fázový kontrast (prstencové osvětlení předmětu, přičemž obraz světelného prstence zapadá do fázového prstence objektivu). Klasifikace kondenzátorů

    Kondenzátory podle kvality obrazu a typu optické korekce dělíme na neachromatické, achromatické, aplanatické a achromaticko-aplanatické;

    kondenzory s malou numerickou aperturou (do 0,30), střední numerickou aperturou (do 0,75), velkou numerickou aperturou (nad 0,75);

    kondenzátory s pravidelnou, dlouhou a extra dlouhou pracovní vzdáleností;

    konvenční a speciální kondenzátory pro různé výzkumné a kontrastní metody;

    konstrukce kondenzoru - jednoduchá, se skládacím prvkem (přední součást nebo čočka velké pole), se šroubovatelným předním prvkem.

Abbeův kondenzátor- kondenzor nekorigovaný na kvalitu obrazu, sestávající ze 2 neachromatických čoček: jedna je bikonvexní, druhá je plankonvexní, směřující k objektu pozorování (plochá strana této čočky směřuje nahoru). Apertura kondenzoru, A = 1,20. Má irisovou clonu.

Aplanatický kondenzátor- kondenzor sestávající ze tří čoček uspořádaných takto: horní čočka je plankonvexní (plochá strana směřuje k čočce), následují konkávně-konvexní a bikonvexní čočky. Opraveno ohledně sférické aberace a kómatu. Apertura kondenzoru, A = 1,40. Má irisovou clonu.

Achromatický kondenzátor- kondenzor plně korigovaný na chromatickou a sférickou aberaci.

Kondenzátor tmavého pole- kondenzátor určený k získání efektu tmavého pole. Může být speciální nebo přeměněný z běžného kondenzoru ve světlém poli instalací neprůhledného disku určité velikosti v rovině irisové clony kondenzoru.

Označení kondenzátoru.Číselná apertura (osvětlení) je vyznačena na přední straně kondenzoru.

3. Elektrická část mikroskopu

Moderní mikroskopy místo zrcadel využívají různé zdroje osvětlení napájené z elektrické sítě. Mohou to být buď obyčejné žárovky, nebo halogenové a xenonové a rtuťové výbojky. Stále oblíbenější je také LED osvětlení. Oproti klasickým svítidlům mají značné výhody, jako je odolnost, nižší spotřeba energie apod. K napájení světelného zdroje slouží různé napájecí zdroje, zapalovací jednotky a další zařízení převádějící proud z elektrické sítě vhodné pro napájení konkrétního zdroje osvětlení. Mohou to být i dobíjecí baterie, což umožňuje používat mikroskopy v terénu při absenci přípojného bodu.

Materiál z webu http://altami.ru




Nahoru