מה לגבי ההגדלה של עינית ועדשת אובייקטיבית של מיקרוסקופ אופטי?
ההגדלה של מיקרוסקופ אופטי היא תוצר של הגדלה של עדשת האובייקטיב וההגדלה של העינית. לדוגמה, אם עדשת המטרה היא 10× והעינית היא 10×, ההגדלה היא 10×10=100.
עדשה אובייקטיבית:
1. הסיווג של עדשות אובייקטיביות:
ניתן לחלק את עדשת האובייקטיב לעדשת אובייקטיבית יבשה ועדשת אובייקטיבית טבילה בהתאם לתנאי שימוש שונים; ביניהם, ניתן לחלק עדשת אובייקטיבי טבילה לעדשת אובייקטיבית טבילה ועדשת אובייקטיבי טבילה בשמן (בדרך כלל ההגדלה היא פי 90-100).
על פי ההגדלה השונה, ניתן לחלק אותה למטרה בעלת הספק נמוך (פי פחות מ-10), למטרה בעלת הספק בינוני (כפי 20) ולמטרה בעלת הספק גבוה (פי 40-65).
על פי תיקון הסטייה, ניתן לחלק אותה לעדשת אובייקטיבית אכרומטית (בשימוש נפוץ, שיכולה לתקן סטייה כרומטית של שני צבעים בספקטרום) ועדשת אובייקטיבית אפוכרומטית (שיכולה לתקן את הסטייה הכרומטית של שלושה צבעים בספקטרום, אשר הוא יקר ומעט בשימוש).
2. הפרמטרים העיקריים של עדשת האובייקטיב:
הפרמטרים העיקריים של עדשת האובייקטיב כוללים הגדלה, צמצם מספרי ומרחק עבודה.
① הגדלה מתייחסת ליחס בין גודל התמונה שנראה בעיני העיניים לגודל הדגימה המתאימה. זה מתייחס ליחס של אורך ולא ליחס של שטח. דוגמה: ההגדלה היא 100×, המתייחסת לדגימה באורך של 1μm, ואורך התמונה המוגדלת הוא 100μm, שהם פי 10,000 מבחינת שטח.
ההגדלה הכוללת של המיקרוסקופ שווה למכפלת ההגדלה של עדשת המטרה והעינית.
② צמצם מספרי, הנקרא גם יחס צמצם, בקיצור NA או A, הוא הפרמטר העיקרי של עדשת אובייקטיבית וקבל, שהוא פרופורציונלי ישר לרזולוציה של המיקרוסקופ. הצמצם המספרי של עדשת האובייקטיב היבשה הוא 0.05-0.95, והצמצם המספרי של עדשת האובייקטיב הטבולה בשמן (אספלט ריחני) הוא 1.25.
③ מרחק העבודה מתייחס למרחק מתחת לעדשה הקדמית של עדשת האובייקטיב ועד מעל זכוכית הכיסוי של הדגימה כאשר הדגימה הנצפית היא הברורה ביותר. מרחק העבודה של עדשת המטרה קשור לאורך המוקד של עדשת המטרה. ככל שאורך המוקד של עדשת האובייקטיב יהיה ארוך יותר, כך ההגדלה נמוכה יותר ומרחק העבודה ארוך יותר. דוגמה: עדשת האובייקטיב 10x מסומנת ב-10/0.25 ו-160/0.17, כאשר 10 היא ההגדלה של עדשת האובייקטיב; 0.25 הוא הצמצם המספרי; 160 הוא אורך חבית העדשה (מ"מ); 0.17 הוא העובי הסטנדרטי של זכוכית כיסוי (מ"מ). מרחק העבודה היעיל של עדשת אובייקטיבית 10x הוא 6.5 מ"מ, ושל עדשת אובייקטיבית 40x הוא 0.48 מ"מ.
3. העדשת האובייקטיבית משמשת להגדלת הדגימה בפעם הראשונה. זהו המרכיב החשוב ביותר שקובע את ביצועי המיקרוסקופ - הרזולוציה.
רזולוציה נקראת גם רזולוציה או כוח פתרון. הרזולוציה מתבטאת בערך של מרחק הרזולוציה (המרחק המינימלי בין שני עצמים שניתן להבחין בו). במרחק הנראה (25 ס"מ), עין אנושית רגילה יכולה לראות שני עצמים במרחק של 0.073 מ"מ, וערך זה של 0.073 מ"מ הוא מרחק הרזולוציה של העין האנושית הרגילה. ככל שמרחק הרזולוציה של המיקרוסקופ קטן יותר, כך הרזולוציה שלו גבוהה יותר, כלומר הביצועים שלו טובים יותר.
הרזולוציה של המיקרוסקופ נקבעת על ידי הרזולוציה של עדשת האובייקט, והרזולוציה של עדשת האובייקט נקבעת על ידי הצמצם המספרי שלה ואורך הגל של אור הארה.
כאשר משתמשים בשיטת ההארה המרכזית הנפוצה (שיטת תאורה בהירה שגורמת לאור לעבור דרך הדגימה באופן שווה), מרחק הרזולוציה של המיקרוסקופ הוא d=0.61λ/NA.
כאשר d הוא מרחק הרזולוציה של עדשת המטרה, בננומטר.
λ —— אורך גל של אור הארה, בננומטר.
צמצם נא-מספרי של עדשת אובייקטיבית
לדוגמה, הצמצם המספרי של עדשת האובייקטיב הטבולה בשמן הוא 1.25, וטווח אורכי הגל של האור הנראה הוא 400-700 ננומטר. אם אורך הגל הממוצע הוא 550 ננומטר, ד=270 ננומטר, שהוא בערך מחצית מאורך הגל של אור הארה. בדרך כלל, מגבלת הרזולוציה של מיקרוסקופ המואר באור נראה היא 0.2 מיקרומטר.
(2), עינית
מכיוון שהיא קרובה לעיני המתבונן, היא נקראת גם עינית. מותקן על הקצה העליון של קנה העדשה.
1. מבנה העינית
בדרך כלל, העינית מורכבת משתי קבוצות של עדשות, העדשה העליונה נקראת עדשת האובייקטיב, והעדשה התחתונה נקראת העדשה המתכנסת או עדשת השדה. ישנה דיאפרגמה בין העדשה העליונה והתחתונה או מתחת לעדשת השדה (גודלה קובע את גודל שדה הראייה). מכיוון שהדגימה רק מצלמת על פני הסרעפת, ניתן להדביק חתיכת שיער קצרה על הסרעפת הזו כמצביע לציון היעד של תכונה מסוימת. ניתן להניח עליו גם מיקרומטר עינית כדי למדוד את גודל הדגימה הנצפית.
ככל שאורך העינית קצר יותר, כך ההגדלה גדולה יותר (מכיוון שההגדלה של העינית עומדת ביחס הפוך לאורך המוקד של העינית).
2. תפקיד העינית
זה להגדיל עוד יותר את התמונה האמיתית הברורה שהוגברה על ידי עדשת האובייקטיב, כך שהעין האנושית תוכל להבחין בה בקלות. ההגדלה של עיניות נפוצות היא פי 5-16.
3. הקשר בין עינית לעדשת אובייקטיבית
המבנה העדין שהובחן בבירור על ידי עדשת האובייקטיב אינו ניתן לראות בבירור אם אינו מוגדל על ידי העינית ואינו יכול להגיע לגודל שניתן להבחין בו על ידי העין האנושית; עם זאת, המבנה העדין שלא ניתן לפתור על ידי עדשת האובייקטיב לא ניתן לראות בבירור, למרות שהוא מוגדל על ידי העינית בעלת העוצמה הגבוהה, כך שהעינית יכולה לשחק רק תפקיד מגדיל ולא תשפר את הרזולוציה של העין. מִיקרוֹסקוֹפּ. לפעמים, למרות שעדשת האובייקטים יכולה להבחין בין שני עצמים קרובים, עדיין אי אפשר לראות בבירור מכיוון שמרחק התמונה של שני העצמים הללו קטן ממרחק הרזולוציה של העיניים. לכן, העינית ועדשת האובייקטיבית קשורות זו בזו ומוגבלת הדדית.
