बीजिंग ऑप्टिकल माइक्रोस्कोप के महत्वपूर्ण ऑप्टिकल तकनीकी पैरामीटर

बीजिंग ऑप्टिकल माइक्रोस्कोप के महत्वपूर्ण ऑप्टिकल तकनीकी पैरामीटर

सूक्ष्म परीक्षा के दौरान, लोग हमेशा स्पष्ट और उज्ज्वल आदर्श छवियों को प्राप्त करने में सक्षम होने की उम्मीद करते हैं, जिसके लिए आवश्यक है कि माइक्रोस्कोप के ऑप्टिकल तकनीकी पैरामीटर कुछ मानकों तक पहुंचें, और इसके लिए आवश्यक है कि उपयोग में, उन्हें सूक्ष्म परीक्षा के उद्देश्य के अनुसार समन्वित किया जाना चाहिए और वास्तविक स्थिति मापदंडों के बीच संबंध। केवल इस तरह से हम माइक्रोस्कोप के प्रदर्शन के लिए पूर्ण खेल दे सकते हैं और संतोषजनक सूक्ष्म परीक्षा परिणाम प्राप्त कर सकते हैं।

माइक्रोस्कोप के ऑप्टिकल तकनीकी मापदंडों में शामिल हैं: संख्यात्मक एपर्चर, रिज़ॉल्यूशन, आवर्धन, फोकस की गहराई, दृश्य की चौड़ाई का क्षेत्र, खराब कवरेज, काम करने की दूरी, आदि ये पैरामीटर जितना संभव हो उतना अधिक नहीं हैं। वे परस्पर संबंधित और पारस्परिक रूप से प्रतिबंधात्मक हैं। उपयोग के दौरान, मापदंडों के बीच संबंध को सूक्ष्म परीक्षा और वास्तविक स्थिति के उद्देश्य के अनुसार समन्वित किया जाना चाहिए, लेकिन संकल्प प्रबल होना चाहिए। ।

संख्यात्मक छिद्र

संख्यात्मक एपर्चर को ना के रूप में संक्षिप्त किया गया है। संख्यात्मक एपर्चर उद्देश्य लेंस और कंडेनसर लेंस का मुख्य तकनीकी पैरामीटर है, और दोनों के प्रदर्शन (विशेष रूप से उद्देश्य लेंस के लिए) का न्याय करने के लिए एक महत्वपूर्ण संकेत है। इसके मूल्य का परिमाण क्रमशः लेंस और कंडेनसर लेंस के खोल पर चिह्नित है।

संख्यात्मक एपर्चर (NA) माध्यम के अपवर्तक सूचकांक (n) के आधे हिस्से के साइन का उत्पाद है और उद्देश्य के सामने के लेंस और निरीक्षण किए जाने वाले ऑब्जेक्ट के बीच एपर्चर कोण (U) है। सूत्र निम्नानुसार है: na = nsinu / 2

एपर्चर कोण, जिसे "लेंस कोण" के रूप में भी जाना जाता है, उद्देश्य लेंस के ऑप्टिकल अक्ष पर ऑब्जेक्ट पॉइंट द्वारा गठित कोण है और ऑब्जेक्टिव लेंस के सामने के लेंस के प्रभावी व्यास का है। एपर्चर कोण जितना बड़ा होता है, उद्देश्य लेंस में प्रवेश करने वाले प्रकाश की चमक उतनी ही अधिक होती है, जो उद्देश्य लेंस के प्रभावी व्यास के लिए आनुपातिक होता है और फोकल दूरी के विपरीत आनुपातिक होता है।

माइक्रोस्कोप अवलोकन के दौरान, यदि आप NA मान बढ़ाना चाहते हैं, तो एपर्चर कोण को नहीं बढ़ाया जा सकता है। एकमात्र तरीका माध्यम के अपवर्तक सूचकांक n को बढ़ाना है। इस सिद्धांत के आधार पर, पानी विसर्जन उद्देश्य लेंस और तेल विसर्जन उद्देश्य लेंस का उत्पादन किया जाता है। चूंकि माध्यम का अपवर्तक सूचकांक n मान 1 से अधिक है, इसलिए NA मान 1 से अधिक हो सकता है।

अधिकतम संख्यात्मक एपर्चर 1.4 है, जो सैद्धांतिक और तकनीकी रूप से सीमा तक पहुंच गया है। वर्तमान में, एक उच्च अपवर्तक सूचकांक के साथ ब्रोमोनफथेलीन का उपयोग एक माध्यम के रूप में किया जाता है। ब्रोमोनफथलीन का अपवर्तक सूचकांक 1.66 है, इसलिए एनए मान 1.4 से अधिक हो सकता है।

यहां यह बताया जाना चाहिए कि ऑब्जेक्टिव लेंस के संख्यात्मक एपर्चर की भूमिका को पूर्ण खेल देने के लिए, कंडेनसर लेंस का NA मान अवलोकन के दौरान ऑब्जेक्टिव लेंस के NA मान के बराबर या थोड़ा बड़ा होना चाहिए।

संख्यात्मक एपर्चर का अन्य तकनीकी मापदंडों के साथ घनिष्ठ संबंध है। यह लगभग निर्धारित करता है और अन्य तकनीकी मापदंडों को प्रभावित करता है। यह संकल्प के लिए आनुपातिक है, आवर्धन के लिए आनुपातिक है, और ध्यान की गहराई के विपरीत आनुपातिक है। जैसे -जैसे NA मान बढ़ता है, देखने की चौड़ाई और कार्य दूरी का क्षेत्र तदनुसार कम हो जाएगा।

2. संकल्प

माइक्रोस्कोप का संकल्प दो ऑब्जेक्ट बिंदुओं के बीच न्यूनतम दूरी को संदर्भित करता है जो माइक्रोस्कोप द्वारा स्पष्ट रूप से प्रतिष्ठित किया जा सकता है, जिसे "भेदभाव दर" के रूप में भी जाना जाता है। गणना सूत्र σ = λ / ना है

जहां σ न्यूनतम संकल्प दूरी है; λ प्रकाश की तरंग दैर्ध्य है; NA उद्देश्य लेंस का संख्यात्मक एपर्चर है। दृश्य उद्देश्य लेंस का संकल्प उद्देश्य लेंस के एनए कारक और रोशनी प्रकाश स्रोत के तरंग दैर्ध्य द्वारा निर्धारित किया जाता है। NA मान जितना बड़ा होता है और रोशनी प्रकाश की तरंग दैर्ध्य, छोटे σ मान और उच्च संकल्प जितना छोटा होता है।

रिज़ॉल्यूशन बढ़ाने के लिए, वह है, मूल्य को कम करने के लिए, निम्नलिखित उपाय किए जा सकते हैं

(1) तरंग दैर्ध्य λ मूल्य को कम करें और एक लघु-तरंग दैर्ध्य प्रकाश स्रोत का उपयोग करें।

(2) NA मान (Na = nsinu / 2) को बढ़ाने के लिए माध्यम के n मान को बढ़ाएं।

(3) NA मान बढ़ाने के लिए एपर्चर मान U को बढ़ाएं।

(४) प्रकाश और अंधेरे के विपरीत बढ़ाएँ।

3. आवर्धन और प्रभावी आवर्धन

उद्देश्य और ऐपिस के माध्यम से दो परिमाणों के कारण, माइक्रोस्कोप का कुल आवर्धन of उद्देश्य आवर्धन β और ऐपिस आवर्धन γ1 का उत्पाद होना चाहिए।

Γ = γ11

जाहिर है, एक आवर्धक कांच के साथ तुलना में, एक माइक्रोस्कोप में बहुत अधिक आवर्धन हो सकता है, और विभिन्न परिमाणों के उद्देश्य और ऐपिस को बदलकर, माइक्रोस्कोप के आवर्धन को आसानी से बदला जा सकता है।

आवर्धन माइक्रोस्कोप का एक महत्वपूर्ण पैरामीटर भी है, लेकिन कोई भी आँख बंद करके विश्वास नहीं कर सकता है कि अधिक से अधिक आवर्धन, बेहतर होगा। माइक्रोस्कोप आवर्धन की सीमा प्रभावी आवर्धन है।

संकल्प और आवर्धन दो अलग -अलग लेकिन संबंधित अवधारणाएं हैं। संबंधित: 500na <γ <1000na

जब चयनित उद्देश्य लेंस का संख्यात्मक एपर्चर पर्याप्त नहीं होता है, तो यह संकल्प पर्याप्त नहीं है, माइक्रोस्कोप ऑब्जेक्ट की ठीक संरचना को अलग नहीं कर सकता है। यहां तक ​​कि अगर आवर्धन को अत्यधिक बढ़ाया जाता है, तो केवल एक बड़ी रूपरेखा के साथ एक छवि लेकिन अस्पष्ट विवरण प्राप्त किया जा सकता है। , अमान्य आवर्धन कहा जाता है। इसके विपरीत, यदि संकल्प आवश्यकताओं को पूरा कर चुका है और आवर्धन अपर्याप्त है, तो माइक्रोस्कोप में हल करने की क्षमता है, लेकिन छवि मानव आंख द्वारा स्पष्ट रूप से देखी जा सकती है। इसलिए, माइक्रोस्कोप की संकल्प शक्ति को पूर्ण खेल देने के लिए, संख्यात्मक एपर्चर को माइक्रोस्कोप के कुल आवर्धन के साथ यथोचित रूप से मिलान किया जाना चाहिए।

4. फोकस की गहराई

फोकस की गहराई फोकल गहराई का संक्षिप्त नाम है, अर्थात्, एक माइक्रोस्कोप का उपयोग करते समय, जब ध्यान किसी वस्तु पर होता है, तो न केवल बिंदु के विमान पर बिंदुओं को स्पष्ट रूप से देखा जा सकता है, बल्कि ऊपर और नीचे एक निश्चित मोटाई के भीतर भी देखा जा सकता है। यह विमान स्पष्ट होने के लिए, इस स्पष्ट भाग की मोटाई ध्यान की गहराई है। ध्यान की एक बड़ी गहराई के साथ, आप निरीक्षण किए गए ऑब्जेक्ट की पूरी परत देख सकते हैं, जबकि ध्यान की एक छोटी गहराई, आप केवल निरीक्षण किए गए ऑब्जेक्ट की एक पतली परत देख सकते हैं।

(1) फोकस की गहराई कुल आवर्धन और उद्देश्य लेंस के संख्यात्मक एपर्चर के विपरीत आनुपातिक है।

(२) फोकस की गहराई बड़ी है और संकल्प कम हो गया है।

चूंकि कम-शक्ति वाले उद्देश्य लेंस के क्षेत्र की गहराई बड़ी है, इसलिए कम-शक्ति उद्देश्य लेंस के साथ चित्र लेना मुश्किल है। फोटोमिकोग्राफ लेते समय इसका विस्तार से वर्णन किया जाएगा।

5. दृश्य व्यास का क्षेत्र (दृश्य का क्षेत्र)

एक माइक्रोस्कोप का अवलोकन करते समय, आपके द्वारा देखे जाने वाले उज्ज्वल परिपत्र क्षेत्र को देखने का क्षेत्र कहा जाता है, और इसका आकार ऐपिस में क्षेत्र डायाफ्राम द्वारा निर्धारित किया जाता है।

देखने के क्षेत्र का व्यास, जिसे देखने के क्षेत्र की चौड़ाई भी कहा जाता है, माइक्रोस्कोप के तहत देखे जाने वाले परिपत्र क्षेत्र में निरीक्षण किए जाने वाले ऑब्जेक्ट की वास्तविक सीमा को संदर्भित करता है। देखने के क्षेत्र का व्यास जितना बड़ा होगा, उतना ही आसान है।

एक सूत्र f = fn / β है

जहां एफ: फील्ड व्यास, एफएन: फील्ड नंबर (फील्ड नंबर, एफएन के रूप में संक्षिप्त, ऐपिस बैरल के बाहर चिह्नित), β: उद्देश्य आवर्धन

यह सूत्र से देखा जा सकता है:

(1) दृश्य के क्षेत्र का व्यास दृश्य के क्षेत्रों की संख्या के लिए आनुपातिक है।

(2) उद्देश्य लेंस के आवर्धन को बढ़ाने से व्यास के क्षेत्र को कम किया जाता है। इसलिए, यदि आप कम आवर्धन लेंस पर निरीक्षण के तहत ऑब्जेक्ट की पूरी तस्वीर देख सकते हैं, और एक उच्च आवर्धन उद्देश्य लेंस में बदल सकते हैं, तो आप केवल निरीक्षण के तहत ऑब्जेक्ट का एक छोटा हिस्सा देख सकते हैं।

6. खराब कवरेज

माइक्रोस्कोप की ऑप्टिकल सिस्टम में coverslips भी शामिल है। क्योंकि कवर ग्लास की मोटाई मानक नहीं है, कवर ग्लास से हवा में प्रकाश पथ को अपवर्तित और बदल दिया जाता है, जिसके परिणामस्वरूप एक चरण अंतर होता है। यह कवरेज में अंतर है। खराब कवरेज माइक्रोस्कोप की गुणवत्ता को प्रभावित करता है।

अंतरराष्ट्रीय स्तर पर, कवर ग्लास की मानक मोटाई 0.17 मिमी है, और स्वीकार्य सीमा 0.16-0.18 मिमी है। इस मोटाई रेंज के चरण अंतर को उद्देश्य लेंस के निर्माण में शामिल किया गया है। उद्देश्य लेंस आवरण पर 0.17 का मान उद्देश्य लेंस द्वारा आवश्यक कवर ग्लास की मोटाई को इंगित करता है।

7. वर्किंग डिस्टेंस डब्ल्यूडी

कार्य दूरी को ऑब्जेक्ट डिस्टेंस भी कहा जाता है, जो ऑब्जेक्टिव लेंस के सामने के लेंस की सतह और निरीक्षण किए जाने वाले ऑब्जेक्ट के बीच की दूरी को संदर्भित करता है। सूक्ष्म परीक्षा के दौरान, निरीक्षण किया जाने वाला ऑब्जेक्ट ऑब्जेक्टिव लेंस की फोकल लंबाई के एक और दो गुना के बीच होना चाहिए। इसलिए, यह और फोकल लंबाई दो अवधारणाएं हैं। सामान्य फोकस समायोजन वास्तव में कार्य दूरी को समायोजित कर रहा है।

उद्देश्य लेंस के एक निश्चित संख्यात्मक एपर्चर के मामले में, काम की दूरी का छोटा एपर्चर कोण बड़ा है।

बड़े संख्यात्मक एपर्चर के साथ उच्च आवर्धन उद्देश्यों में एक छोटी काम की दूरी होती है।