Cómo optimizar la resolución del microscopio.

microscopioComo uno de los principales equipos de equipos de prueba, y juzgamicroscopioUn indicador importante del desempeño es la resolución. La resolución se refiere a la distancia más pequeña entre dos puntos pequeños o dos líneas que se pueden distinguir claramente. El ojo humano en sí es un microscopio. Bajo las condiciones de iluminación estándar, la resolución del ojo humano en la distancia fotópica (los 25 cm reconocidos internacionalmente) es aproximadamente igual a 1/10 mm. Para observar dos líneas rectas, ya que la línea recta puede estimular una serie de células nerviosas, se puede mejorar la resolución del ojo.

La resolución del ojo humano es de solo 1/10 mm, por lo que el ojo humano no puede distinguir la distancia entre un objeto menor de 1/10 mm o dos objetos pequeños más cercanos a 1/10 mm. Por lo tanto, ha habido una simple lupa macroscópica a un microscopio óptico para la observación microscópica, y luego un microscopio electrónico. La definición de resolución de microscopio se refiere a la distancia mínima entre dos puntos pequeños que se pueden distinguir claramente en un espécimen. La fórmula de cálculo es:

D = 0.61λ / na

Donde: D es la resolución (UM); λ es la longitud de onda de la fuente de luz (UM); NA es la abertura numérica de la lente objetiva (también conocida como la relación de apertura de la lente).

De acuerdo con la fórmula, la resolución del microscopio depende de la longitud de onda de la fuente de luz incidente y la abertura numérica de la lente objetiva coincidente. Se puede ver que el método de mejora del microscopio óptico:

1. Aumentar la na numérica de la Apertura de la lente objetiva.

Apertura numérica NA = n * pecado (u)

En la fórmula, N es el índice de refracción del medio entre la lente objetiva y el espécimen; U es la mitad del ángulo de apertura de la lente objetiva. Por lo tanto, es el método más común aumentar la resolución de los microscopios ópticos adoptando adecuadamente un ángulo de apertura más grande o aumentando el índice de refracción del diseño óptico. En general, los objetivos de baja ampliación, como por debajo de 10x, usan aire como medio, con un índice de refracción de 1, es decir, un objetivo seco; El medio de inmersión de agua se destila agua, y su índice de refracción es de 1.33; El medio objetivo de inmersión de aceite es aceite de cedro u otro aceite transparente, y su índice de refracción es promedio alrededor de 1.52, cerca del índice de refracción de la lente y la corredera de vidrio, como el espejo de aceite Olympus 100x. La lente objetiva de la inmersión en agua y la lente objetiva de la inmersión de aceite no solo tienen una gran magnificación, sino que también aumentan la resolución de la lente objetiva debido al uso de un medio índice de refracción alto.

2. Reduzca la longitud de onda de la fuente de luz.

La longitud de onda más corta de la luz visible es de 390 nm. Si se usa la luz ultravioleta de esta longitud de onda como fuente de iluminación, la resolución del microscopio óptico se puede reducir a 0.2um. Sin embargo, dado que los materiales de vidrio más comunes absorben una gran cantidad de luz con una longitud de onda por debajo de los 340 nm, la luz ultravioleta no puede formar una imagen clara y brillante después de una gran cantidad de atenuación. Por lo tanto, se deben usar materiales caros, como el cuarzo (que puede transmitir la luz ultravioleta hasta 200 nm) y el fluorito (que puede transmitir la luz ultravioleta hasta 185 nm), y los microscopios de luz ultravioleta no se pueden observar con el ojo desnudo, e incluso Muestras bajo observación Además del alto costo, este método para mejorar la resolución del microscopio no se usa ampliamente debido a sus propias limitaciones.