光學顯微鏡參數(shù)的介紹

顯微鏡參數(shù)表明

顯微鏡的光學主要參數(shù)有：數(shù)值孔徑、分辨率、放大率、相對孔徑、視場總寬、遮蓋差、工作距離等，這些參數(shù)表明顯微鏡的什么指標？這些數(shù)據(jù)又代表什么含義呢？接下來，就由上海巴拓儀器有限公司給大家介紹一下顯微鏡的各項參數(shù)：

顯微鏡的主要光學性能參數(shù)在鏡檢時，我們總是希望你能清晰而柔和的理想化圖像，這個時候就需要顯微鏡的各種電子光學性能參數(shù)達到一定的規(guī)范，并要求在使用過程中，應該根據(jù)鏡檢查的目的和實際情況來融洽各參數(shù)關聯(lián)。唯有如此，才可以充分運用顯微鏡應該有的特性，獲得令人滿意的鏡檢查實際效果。

這些參數(shù)并不全是越大越好，二者之間是相互依存又互相制衡的，在使用過程中，應依據(jù)鏡檢查的目的和實際情況來融洽主要參數(shù)之間的關系，但需以確保屏幕分辨率為標準。

1．數(shù)值孔徑（Numerical aperture）

數(shù)值孔徑縮寫NA，數(shù)值孔徑是物鏡和聚光鏡的重要性能參數(shù)，是體現(xiàn)二者（尤其是對物鏡來講）特性多少的重要體現(xiàn)。其數(shù)值的尺寸，各自標科在物鏡和聚光鏡外殼上。

數(shù)值孔徑（NA）是物鏡前鏡片與被檢物體中間介質(zhì)折光率（h）和直徑角（u）半數(shù)的正玄之相乘。用關系式表明如下所示：NA=hsinu/2 直徑角又被稱為“鏡嘴角”，是物鏡光軸上的物體點與物鏡前鏡片的有效直徑所產(chǎn)生的視角。直徑角越多，進到物鏡月亮的光通亮也就越大，它和物鏡的有效直徑正相關，與焦點的間距反比。

顯微鏡觀察時，若要擴大NA值，直徑角是很難變大的，唯一的辦法是擴大介質(zhì)折光率h值?；谶@一基本原理，就會產(chǎn)生水浸泡系物鏡和油變物鏡，因介質(zhì)折光率h值大于一，NA值就可超過一。 數(shù)值孔徑最高值為1.4，這個數(shù)字從理論上和技術上都能達到極限值?，F(xiàn)階段，有效折光率強的溴萘作物質(zhì)，溴萘的折光率為1.66,因此NA值可超過1.4。在這里需要強調(diào)，為了能充分運用物鏡數(shù)值孔徑的功效，在觀察時，聚光鏡的NA值應等于或略大物鏡的NA值，數(shù)值孔徑與其它性能參數(shù)有直接的關系，它幾乎決定和決定著別的各類性能參數(shù)。它和屏幕分辨率正相關，與放大率正相關，與相對孔徑反比，NA值擴大，視場寬度與工作距離都是會隨之縮小。

2．屏幕分辨率（Resolving power）

屏幕分辨率又被稱為“辨別率”，“解像力”。是檢驗顯微鏡特性的又一個關鍵性能參數(shù)。 顯微鏡的分辨率用關系式來表示：d=l/NA 式中d為最少辨別間距；l為光線光波長；NA為物鏡的數(shù)值孔徑。由此可見物鏡 的分辨率是通過物鏡的NA值與照明光源的光波長兩個方面確定。NA值越大，照明燈具光源波長越短，則d值越低，屏幕分辨率也就越高。要提高分辨率，即減少d值，可采用以下方法：

A． 減少光波長l值，應用短光波長燈源。

B．擴大物質(zhì)h值與提升NA值（NA=hsinu/2）。

C．擴大直徑角。

D．提升明暗度差距。

3． 放大率（Magnification）

放大率便是放大倍率，就是指被檢測物體經(jīng)物鏡變大再經(jīng)過目鏡放大后，人的眼睛能看到的最后圖像大小對該物體尺寸的比值，是物鏡和目鏡放大倍率的相乘。

放大率都是顯微鏡的重要參數(shù)，但是也不能盲目相信放大率越大越好，在選擇的時候應先考慮到物鏡的數(shù)值孔徑。

4． 相對孔徑（Depth of focus）

相對孔徑為聚焦點深入的通稱，則在應用顯微鏡時，當聚焦點指向某一物體時，不但坐落于該點平面上的各點都能夠看清，并且在這里平面左右一定薄厚內(nèi)，也可以看得清，這一清晰一部分厚度便是相對孔徑。相對孔徑大,能夠看見被檢物體的細胞層，而相對孔徑小，則只能見到被檢物體的一層析，相對孔徑與其它性能參數(shù)有如下關聯(lián)：

a．相對孔徑與總放大倍率及物鏡的值孔鏡反比。

b．相對孔徑大，屏幕分辨率減少。 因為高倍物鏡的景深效果比較大，因此在高倍物鏡拍照時造成艱難。

5．視場孔徑（Field of view）

觀查顯微鏡時，能看到的柔和的原型范疇叫視場，它尺寸，是通過目鏡中的視場光闌所決定的。

視場孔徑又稱視場總寬，指的是在顯微鏡下見到的圓形視場內(nèi)所可以容納被檢物體的具體范疇。視場孔徑越大，愈有利于觀查。

F=FN/Mob

F:視場孔徑，F(xiàn)N：視場數(shù)，Mob:物鏡放大率。

視場數(shù)（Field Number,縮寫為FN），打標在目鏡的物鏡兩側(cè)。由公式計算可以看出：

一． 視場直徑與視場數(shù)正相關。

二． 擴大物鏡的倍數(shù)，則視場孔徑減少。

因而，如在低倍鏡下能夠看見被檢物體的全景，而換為低倍物鏡，就只看到了被檢物體的不大一部份。

6． 遮蓋差

顯微鏡的光學元件也包含蓋玻片以內(nèi)。因為蓋玻片厚度不規(guī)范，光源從蓋玻片進到氣體造成映射之后的激光光路發(fā)生了變化，從而產(chǎn)生了相距，這便是遮蓋差。遮蓋差造成影響了顯微鏡的成響品質(zhì)。 世界各國要求，蓋玻片的要求厚度0.17mm,批準基本在0.16—0.18mm.,在物鏡的生產(chǎn)上已經(jīng)將此薄厚區(qū)域范圍相距計算在內(nèi)。物鏡機殼標注科確實0.17,即表明該物鏡規(guī)定蓋玻片厚度。

7． 工作距離（Work distance）

工作距離又叫物距，是指物鏡前鏡片表面到被檢物體間的距離。鏡檢查時，被檢物體應處于物鏡的一倍至二倍焦距中間。因而，它和鏡頭焦距是兩個概念，平常習慣性所講的變焦，實際是調(diào)整工作距離。 在物鏡數(shù)值孔徑一定的情況下，工作距離短直徑角則大。數(shù)值孔徑大一點的低倍物鏡，其工作距離小。