Оценка на увеличението на оптични микроскопи
Оптичните микроскопи могат да бъдат категоризирани в микроскопи за наблюдение на тялото, ортогонални микроскопи и обърнати микроскопи, които се използват широко в различни области като биология, наука за материалите, минерали, безопасност на храните и др. Крайната разделителна способност на оптичните микроскопи е ограничена до 2{{ 5}}0 nm. Поради източника на светлина и запълващата среда, използвани в оптичните микроскопи, крайната разделителна способност на оптичните микроскопи може да бъде толкова ниска, колкото 200 nm, а обекти, по-малки от 200 nm, трябва да се наблюдават ясно с помощта на лазерни конфокални микроскопи, флуоресцентни микроскопи със супер разделителна способност, сканиране електронни микроскопи и атомно-силови микроскопи. Увеличаващият ефект на оптичния микроскоп върху обект не е увеличението на цялата площ на обекта, а увеличението на дължината или ширината на обекта. Обикновено човешкото око може да различи най-малкия обект в обхвата на зрително разстояние е 0.1-0.3 mm, така че при действителното използване на оптичен микроскоп за наблюдение на обекти, колко пъти увеличението на обекта, за да можете да използвате човешкото око, за да наблюдавате ясно? Тази статия дава проста оценка на увеличението на оптичния микроскоп.
Оптично увеличение на микроскопа, има два метода за изчисляване:
(1) оптично увеличение. Оптичното увеличение се отнася до окуляра от микроскопа, за да наблюдавате ефекта от увеличаването на обекта, резултатите от увеличението наричаме оптично увеличение. Изчисляването на оптичното увеличение е сравнително просто, е увеличението на обектива × увеличението на окуляра. За да се изчисли увеличението на стереомикроскопа, например, непрекъснатата лупа е 0.7 - 4.5, окулярът е 10 пъти, тогава увеличението на този стереомикроскоп е 7 - 45 пъти. Ако микроскопът има леща на обектива и окуляр, тогава общото увеличение на микроскопа се получава чрез директно добавяне на увеличението на лещата на обектива × увеличението на окуляра.
(2) Цифрово увеличение. Цифровото увеличение обикновено се отнася до увеличението на обекта след изображение от външно устройство. В момента на пазара има повече тринокулярни микроскопи, чрез CCD свързан към компютър, LCD монитор и друго оборудване за изображения за наблюдение на изображения. Колко пъти се увеличава обектът след тази връзка с външно оборудване? Дадени са два метода за изчисление.
(a) Ако има точни данни за действителния размер на наблюдавания обект, той може да се изчисли по формулата: действителното увеличение на обекта=увеличения размер на обекта / действителния размер на обект. Ако действителният размер на обекта е 2 μm, след изобразяване на монитора можете да вземете линийка, за да измерите дължината на изобразения обект. Ако измерената дължина на обекта е 2 mm, тогава обектът се увеличава 1000 пъти.
(b) Ако нямате ясна представа за размера на обекта, можете да го изчислите по следната формула.
Цифрово увеличение=Увеличение на лещата на обектива × {25,4 × размер на екрана (инчове) / дължина на CCD диагонала} × увеличение на свързващия пръстен
Описание на параметрите във формулата:
--Увеличението на лещата на обектива се отнася до увеличението на лещата на обектива на използвания микроскоп, като 5x, 10x, 20x и т.н.;
{{0}}Увеличението на свързващия пръстен се отнася до увеличението на тринокулярния интерфейс, обикновено 1x, но също 0.35,0.5x;
--25.4 x размер на екрана е размерът на екрана, преобразуван в mm, 1 инч=25.4 mm;
-- Дължината на CCD диагонала се отнася до размера на чипа на CCD, обикновено 1/3 инча, 1/2 инча или 2/3 инча, съответстващ на дължина от 6 mm, 8 mm или 11 mm, съответно.
Забележка: Стойността, изчислена чрез формулата за цифрово увеличение, също трябва да вземе предвид броя на пикселите на екрана, когато се прилага на практика. Ако броят на пикселите е нисък, също е трудно да се наблюдават обекти с по-малък размер.
Примери за изчисление:
(1) Наблюдение с металографски микроскоп на спойка върху печатна платка
Параметри на микроскопа: увеличението на обектива е 20 пъти, увеличението на окуляра е 10 пъти, тринокулярният интерфейс е 1 пъти, диагоналът на CCD е 1/3 инча, а размерът на монитора е 19 инча.
Оптично увеличение=увеличение на лещата на обектива x увеличение на окуляра=20 x 10=200 пъти
Цифрово увеличение=увеличение на лещата на обектива × {25,4 × размер на екрана (инчове) / дължината на CCD диагонала } × увеличение на свързващия пръстен=20 × {25,4 × 19/6} × {{ 8}}.67 пъти
