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                显微镜物镜的工作距离和视场范围




                来源:本站
                时间:2010-3-1 8:49:45

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                物镜的工作距离是指显微镜准确聚焦后,试样表面与物镜的前端之间的距离。物镜的放大倍数越高,工作距离就越短!因此,观察调焦时需要格外细心,一般应使物镜朝离开实物方向运行。
                视场范围是指显微镜中所观察到的试样表面区域的大小。视场范围与物镜的放大率成反比。普通物镜初次放大实像的直径一般为18mm,放大率为10X,40X,100X的物镜,其视场的直径分别为1.8mm,0.45mm,0.18mm。平视场物镜初次放大实像直径可达28mm,市场范围大大增加。

                物镜的基本类型
                根据对各种像差校正程度的不同,一般将物镜分为消色差物镜、复消色差物镜和平视场物镜是那大类。

                消色差物镜
                消色差物镜对球差的校正限于黄绿光范围内,对色差只校正红.绿光。因此消色差物镜仍有残余的色差,像域弯曲仍然存在。使用消色差物镜时采用黄绿光或加黄绿色滤色片可以减少像差。

                复消色差物镜
                复消色差物镜是质量很高的物镜,对色差可校正红.绿.紫三个波区(实际等于整个可见光范围);球差校正可达绿紫光范围,但对像域弯曲没有根本的改善。这种物镜对光源没有任何限制,一般数值孔径较大,成像质量较高,适合高倍观察。
                平视场物镜

                以上两种物镜都是根据对球差和色差的校正程度来分类的。而平视场物镜是以视场平面校正的广度为标准的。平视场物镜可使像域弯曲得到很好的校正。平视场物镜又可分为平场消色差物镜和复消色差物镜,对球差和色差的校正分别与消色差物镜和复消色差物镜相同。这种物镜的特点是显著地扩大了像域的平整范围,使整个视场都比较清晰,适于观察,更有利于照相。

                光栏
                金相显微镜照明系统中有两个光栏,即孔径光栏和视场光栏。

                孔径光栏
                孔径光栏用来控制入射光束的粗细,其位置靠近光源。一般显微镜的孔径光栏是可以连续调节的 ,当孔径光栏缩小时,进入物镜的光束变细,光线不通过物镜透镜组的边缘,球面像差大大降低。但是光束变细,使吴景帝孔径角缩小,会使实际使用的数值孔径下降,分辨率降低。当孔径光栏扩大时,入射光束变粗,物镜的孔径角增大,可以使光线充满物镜的后透镜,这时数值孔径可以达到额定值,分辨率亦随之提高;但是由于球面像差的增加以及镜筒内部反射与炫光的增加,成像质量将降低。因此孔径光栏对成像质量影响很大,使用时必须做适当的调节,不能过大或过小,其合适程度应以光束充满物镜后透镜为准,并根据成像的清晰程度来判断。更换物镜后,孔径光栏必须作适当调节。但是不应用它来调节视场的亮度。

                视场光栏
                一般显微镜除孔径光栏外还一个视场光栏。相对光源来说,其位置在孔径光栏之后。调节视场光栏可以改变显微镜视场的大小,而并不影响物镜的分辨率。适当调节视场光栏还可以减少镜筒内的反射及炫光,提高成像的衬度和质量,但是要注意,视场光栏缩的太小,会使观察范围太窄,一般应调节到与目镜视场大小相同。
                     
                滤色片
                滤色片是显微镜的辅助部件,合理选用可以提高成像质量。滤色片有以下几个主要作用:
                (1) 配合消色差物镜使用黄绿色滤色片,可以使像差得到最大限度的校正。
                (2) 对复消色差物镜,可采用蓝色滤色片;由于蓝光波长较黄绿光短,因而可以提高物镜的分辨率。
                (3) 减弱光源的强度。新型显微镜除了备有常用的黄绿色滤色片外,还有一个或几个灰色中型密度的滤色片,可用来减弱入射光线的强度而并不改变入射光的其他特征。该种滤色片最好采用Inconel(一种高温合金)在玻璃片上形成蒸发沉淀膜,可根据需要制成具有不同光线透过率的滤色片,其透过率可以从80%到0.001%不等。

                显微镜使用注意事项
                (1) 初次使用显微镜,首先应了解显微镜的基本原理及各部件的作用,详细了解其操作规程。
                (2) 显微镜的物镜和目镜是显微镜的主要光学部件,装卸时应格外小心,不得用手摸透镜。对于透镜上的灰尘.油脂.污垢,不能用手或手帕去擦,以免在镜头上留下划痕及赃物,而应用软毛刷或镜头纸轻轻擦拭;难于除去的玷污可用药棉签沾二甲苯擦拭。注意不能用酒精或乙醚等溶液,以为镜头上的粘接胶会被这些溶液溶解掉。油浸系物镜使用后,也要及时用二甲苯清洗。
                (3) 作显微观察用的样品要干净,不得残留有酒精和腐蚀剂,以免腐鉵物镜。
                (4) 调焦时,应先粗调,后微调。为了避免试样与物镜碰撞,应先使物镜靠近试样(但不能接触),然后一面用双手调焦,使物镜慢慢离开试样,直至看清楚为止。
                (5) 显微镜使用完毕后,应将载物台降到最低点,这样可避免粗调和细调螺丝因长期受载发生变形,增加磨损。
                (6) 显微镜对潮湿.高温.灰尘.腐鉵气体.震动等因素十分敏感,因此放置显微镜的房间应该清洁.干燥.通风.并远离震源。


                本文关键词:物镜,显微镜使用,显微镜

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