Composizioni e classificazioni dei microscopi metallografici
L'apertura numerica, abbreviata in NA, è il principale parametro tecnico degli obiettivi e delle lenti di messa a fuoco ed è un indicatore importante per giudicare le prestazioni di entrambi. L'entità del suo valore è indicata rispettivamente sull'involucro della lente dell'obiettivo e della lente del condensatore.
L'apertura numerica (NA) è il prodotto dell'indice di rifrazione (h) e della metà dell'angolo di apertura (u) del mezzo tra la lente anteriore dell'obiettivo e l'oggetto da ispezionare. La formula è la seguente: NA=hsinu/2
L'angolo di apertura, noto anche come "angolo dello specchio", è l'angolo formato tra il punto dell'oggetto sull'asse ottico della lente dell'obiettivo e il diametro effettivo della lente anteriore della lente dell'obiettivo. Maggiore è l'angolo di apertura, più luminosa sarà la luce che entra nell'obiettivo, che è proporzionale al diametro effettivo dell'obiettivo e inversamente proporzionale alla distanza dal punto focale.
Quando si osserva al microscopio, se si desidera aumentare il valore NA, non è possibile aumentare l'angolo di apertura. La soluzione è aumentare il valore dell'indice di rifrazione h del mezzo. Sulla base di questo principio sono state sviluppate lenti ad immersione in acqua e ad immersione in olio, poiché l'indice di rifrazione h del mezzo è maggiore di uno, il valore NA può essere maggiore di uno.
Il valore massimo di apertura numerica è 1,4, che ha raggiunto il suo limite sia teoricamente che tecnicamente. Attualmente, come mezzo viene utilizzato bromonaftalene con un indice di rifrazione elevato e il suo indice di rifrazione è 1,66, quindi il valore NA può essere maggiore di 1,4.
L'apertura numerica è strettamente correlata ad altri parametri tecnici e quasi determina e influenza altri parametri tecnici. È proporzionale alla risoluzione, proporzionale all'ingrandimento e inversamente proporzionale alla profondità di campo. All'aumentare del valore NA, l'ampiezza del campo visivo e la distanza di lavoro diminuiranno di conseguenza.
