Come posso migliorare la risoluzione del mio microscopio?
Il microscopio è una delle apparecchiature principali per testare le apparecchiature e l'indice importante per giudicare le prestazioni del microscopio è la risoluzione. La risoluzione si riferisce alla capacità di distinguere chiaramente tra due piccoli punti o la minore distanza tra due linee. L'occhio umano stesso è un microscopio, in condizioni di illuminazione standard, l'occhio umano alla distanza visiva (riconosciuta a livello internazionale come 25 cm) con una risoluzione di circa 1/10 mm. per l'osservazione di due linee rette, poiché una serie di linee rette può stimolare una serie di cellule nervose, la risoluzione dell'occhio può essere leggermente aumentata.
La risoluzione dell'occhio umano è solo 1/10 mm, quindi l'occhio umano non può distinguere oggetti inferiori a 1/10 mm o la distanza tra due piccoli oggetti più vicini di 1/10 mm. Quindi dalla semplice lente d'ingrandimento macroscopica all'osservazione microscopica del microscopio ottico, seguito dal microscopio elettronico. La risoluzione di un microscopio è definita come la distanza più piccola tra due piccoli punti che possono essere chiaramente distinti sul campione. La sua formula di calcolo è: D=0.61λ / NA
Dove: D per la delibera (um); λ per la lunghezza d'onda della sorgente luminosa (um); NA per il calibro numerico della lente dell'obiettivo (noto anche come tasso della bocca dello specchio).
Dalla formula si può ottenere che la risoluzione del microscopio è determinata dalla lunghezza d'onda della sorgente luminosa incidente e dall'apertura numerica dell'obiettivo corrispondente. Si può vedere che il metodo per migliorare il microscopio ottico:
1, riduce la lunghezza d'onda della sorgente luminosa.
Luce visibile con lunghezza d'onda più corta di 390nm, se la lunghezza d'onda della luce ultravioletta come sorgente di illuminazione, la risoluzione del microscopio ottico può essere ridotta a 0,2 um. Ma a causa della maggior parte dei materiali comuni, il vetro assorbe un gran numero di lunghezze d'onda di 340 nm o meno, la luce ultravioletta dopo un gran numero di attenuazioni non può formarsi dopo un'immagine chiara e luminosa. Pertanto, dobbiamo usare quarzo (trasmette la luce ultravioletta fino a 200 nm), pietra fluorescente (trasmette la luce ultravioletta fino a 185 nm) e altri materiali costosi, e la microscopia ultravioletta non può essere osservata ad occhio nudo e nemmeno soggetta a limitazioni dei campioni osservati, insieme al costo elevato, quindi questo modo di migliorare la risoluzione del microscopio a causa dei suoi limiti e non è ampiamente utilizzato.
2 La lente dell'obiettivo viene utilizzata per aumentare l'apertura numerica NA.
Apertura numerica NA=n*sin(u)
Dove n è l'indice di rifrazione del mezzo tra la lente dell'obiettivo e il campione; u è la metà dell'angolo di apertura dell'obiettivo. Pertanto, dalla progettazione ottica all'uso appropriato di un angolo di apertura maggiore o all'aumento dell'indice di rifrazione è diventato più comune migliorare la risoluzione del microscopio ottico. Obiettivo generale a basso ingrandimento, ad esempio 10X al di sotto del suo mezzo utilizzando aria, indice di rifrazione pari a 1, ovvero l'obiettivo del sistema a secco; il mezzo di immersione in acqua è acqua distillata, il suo indice di rifrazione è 1,33; il mezzo obiettivo immerso nell'olio è olio di cedro o altro olio trasparente, il suo indice di rifrazione è generalmente vicino a 1,52, vicino all'indice di rifrazione della lente e del vetrino, come la lente a olio 100X di Olympus. L'obiettivo per immersione in acqua e l'obiettivo per immersione in olio non sono solo ad alto ingrandimento ma anche grazie all'uso di un alto indice di rifrazione del mezzo, migliorando così la risoluzione dell'obiettivo.
