Spiegazione dettagliata della sorgente luminosa del microscopio ottico
La sorgente luminosa più semplice utilizzata in un microscopio è la luce solare, che viene riflessa nel microscopio da uno specchio. Un lato di questo specchio è piatto e l'altro è concavo. Lo specchio concavo viene utilizzato principalmente per ingrandimenti inferiori. Questo tipo di sorgente di luce diurna è molto facile da utilizzare. Ma la luce solare è una specie di luce diffusa, non può essere ripresa sul piano dell'oggetto e causerà molti lampi sull'oggetto, che ridurranno il contrasto dell'immagine. Naturalmente, l'uso del diaframma di apertura può limitare questo tipo di flash entro un certo intervallo quando si osserva a basso ingrandimento e l'uso di un riflettore piatto vicino alla finestra può spesso ottenere un'illuminazione soddisfacente durante la giornata limpida. Pertanto, l'illuminazione diurna è ancora utilizzata in alcuni microscopi didattici e microscopi generali per l'osservazione.
Nei microscopi moderni, in particolare nei microscopi Olympus, microscopi fotografici e altri microscopi speciali utilizzati per vari scopi, per l'illuminazione vengono utilizzate più fonti di luce artificiale. Questo perché rispetto all'illuminazione diurna, l'illuminazione ha una luce uniforme e una luminosità stabile e tutte le condizioni possono essere controllate in modo efficace. E questa sorgente luminosa può visualizzare l'oggetto, ridurre la dispersione e migliorare efficacemente il contrasto dell'immagine.
I requisiti di base per le sorgenti luminose artificiali sono: ① avere una sufficiente luminosità dell'illuminazione e una sufficiente luminosità dell'illuminazione della luce monocromatica, ② avere una superficie luminosa sufficientemente ampia.
Naturalmente, i requisiti di luminosità e superficie di emissione della luce non sono in realtà troppo elevati. La luminosità tiene conto principalmente del maggiore ingrandimento e la maggiore superficie di emissione della luce viene utilizzata principalmente per l'osservazione a basso ingrandimento. La luminosità eccessiva può essere regolata tramite un resistore variabile o un filtro a media densità; l'area effettiva della sorgente luminosa può spesso essere regolata con l'apertura del campo visivo e l'irregolarità della luminosità della sorgente luminosa può essere regolata dall'illuminazione Kohler o aggiungendo un vetro di campo davanti alla sorgente luminosa. Rui da superare.
In effetti, è possibile ottenere il coordinamento tra l'area di emissione della luce e la luminosità della sorgente luminosa e questi due fattori non sono isolati l'uno dall'altro. Le sorgenti luminose più comunemente utilizzate nei microscopi generici sono 40-60W lampade a incandescenza al tungsteno ad alta tensione. Queste lampadine hanno un'ampia superficie di emissione della luce e una luminosità di diverse migliaia di raccordi. Sono più adatti per l'uso con tipi più semplici di illuminatori critici. utilizzo. Contrariamente a quanto generalmente immaginiamo, sembra difficile capire che una lampadina ad alta tensione da 40 W debba essere utilizzata invece di una lampadina ad alta tensione da 100 W quando la luminosità dell'immagine è insufficiente quando si utilizza un'osservazione ad alta potenza. Infatti, il vantaggio di questa sorgente luminosa "forte" da 100W è solo quello di aumentare la superficie di emissione della luce. Questa ampia superficie è utile per bassi ingrandimenti, ma non aumenta la luminosità per alti ingrandimenti. Inoltre, le lampadine ad alta pressione ad alta potenza emettono una notevole quantità di energia termica, che non è di alcun beneficio per l'osservazione visiva.
Ora spesso utilizzate nei microscopi sono lampadine a bassa tensione da 12V o 6V. Questa lampadina ha una potenza di 15--m-60W o superiore. 2,000-3,000 Xi Ti. Questa lampada a bassa tensione ha una maggiore luminosità dell'illuminazione rispetto alla lampadina ad alta pressione sopra menzionata, ma la sua superficie di emissione della luce è solo di pochi millimetri quadrati, che è troppo piccola per l'illuminazione critica, ma può essere utilizzata quando si utilizza l'illuminazione Koehler. La lente del condensatore compensa.
Oltre alle lampade al tungsteno a bassa pressione, esistono anche lampade al mercurio ad alta pressione e lampade ad argon ad alta pressione che vengono spesso utilizzate nei moderni microscopi ottici. Quanto segue è una breve descrizione e confronto della distribuzione dello spettro di emissione, delle prestazioni e dell'applicazione di queste sorgenti luminose.
1. Lampada al tungsteno a bassa pressione
Le lampade al tungsteno a bassa tensione con trasformatori regolabili sono facili da usare e relativamente economiche e possono fornire un'emissione luminosa soddisfacente per l'osservazione e la fotografia con molti microscopi. Tuttavia, tali lampade al tungsteno presentano alcuni svantaggi tipici, che in alcuni casi sono così evidenti che è necessario trovare altre fonti di luce. L'energia luminosa emessa dalla lampada al tungsteno a bassa pressione ha una distribuzione spettrale molto sfavorevole per il microscopio. La maggior parte si trova nella regione della luce infrarossa o della radiazione termica invisibile e la luce emessa nella regione della luce visibile al di sotto di 750 nm è principalmente di lunghezze d'onda maggiori. Luce, nel caso delle lampade per piccioni che utilizzano un voltaggio ultraelevato, ci sarà un certo aumento dell'emissione luminosa nella gamma della luce visibile, ma ciò ridurrà di conseguenza la durata della lampadina e anche l'aumento dell'emissione luminosa è instabile.
Un altro problema legato alle lampade al tungsteno è che la lampadina si affievolisce gradualmente con l'uso, poiché il tungsteno evaporato dal filamento caldo si deposita sulla superficie interna della lampadina, determinando una graduale diminuzione della resa luminosa e dello spettro luminoso emesso. Cambiamenti nella distribuzione. La lampada alogena al tungsteno apparsa negli ultimi anni può essere considerata un effettivo miglioramento della lampada al tungsteno a bassa pressione. Questa lampada è riempita con un gas alogeno (come lo iodio) combinato temporaneamente con il tungsteno nel bulbo di vetro, dal filamento riscaldato a La forma gassosa viene emessa e il tungsteno confinato viene ridepositato sul filamento, il gas alogeno viene rilasciato e il il ciclo si ripete. Poiché questa lampada ha la più alta resa luminosa di tutte le lampade al tungsteno utilizzate nei microscopi e una durata della lampada di migliaia di ore, è diventata molto popolare in microscopia, soprattutto in microscopia. Ma poiché i filamenti di questo tipo di lampade sono piccoli e densi, la temperatura dei filamenti è molto alta, che può raggiungere 3,000^-3,1001, quindi emettono una grande quantità di calore . Il filtro termico assorbe parte del calore.
2. Lampada al mercurio a bassa pressione
Si tratta di una lampada a scarica di gas in quarzo che emette mercurio tra due elettrodi ad alta tensione all'interno del recipiente di scarica. Ha uno spettro a bande più disperso nella gamma visibile, in contrasto con lo spettro continuo di una lampada al tungsteno. A confronto La base continua bassa ha una banda di emissione stretta e alta ad una certa lunghezza d'onda. Poiché ha picchi di emissione speciali a lunghezze d'onda di 546, 436 e 365 nm, quando si seleziona tramite il filtro di selezione, è adatto per la microscopia a fluorescenza Si dice che sia una fonte di luce molto efficace. A causa della limitazione dello spettro a bande, non è possibile ottenere un buon contrasto sulle sezioni colorate, tuttavia è comunque una buona sorgente luminosa con una notevole emissione di energia luminosa nella parte ottimale dello spettro.
3. Spia guasto alta tensione
Questo è un tipo relativamente nuovo di lampada a scarica di gas che emette azoto gassoso e presenta più vantaggi. Ha uno spettro di emissione continuo nella gamma della luce visibile e ha un certo spettro di emissione continua nella parte della luce ultravioletta. Oggi è considerata la fonte di luce per uso generico più efficace. Allo stesso tempo, questa lampada ad alta pressione può fornire una luminosità estremamente elevata in modo stabile, quindi è una fonte di luce all'avanguardia e ha una posizione insostituibile in alcuni microscopi speciali.
