Въведение в цифровата апертура на микроскопите
Числовата апертура, съкратено NA, е основният технически параметър на обектива и събирателната леща. Това е важен символ за преценка на ефективността на двете (особено на обектива). Числените стойности са отбелязани съответно върху корпусите на обектива и кондензатора.
Числовата апертура (NA) е произведението на индекса на пречупване (n) на средата между предната леща на обектива и обекта, който се проверява, и синуса на половината от ъгъла на отвора (u). Формулата се изразява по следния начин: NA=nsinu/2
Ъгълът на блендата, известен също като "ъгъл на обектива", е ъгълът, образуван от точката на обекта върху оптичната ос на лещата на обектива и ефективния диаметър на предната леща на лещата на обектива. Колкото по-голям е ъгълът на блендата, толкова по-голяма светлина влиза в обектива. Тя е право пропорционална на ефективния диаметър на лещата на обектива и обратно пропорционална на разстоянието от фокуса.
Когато наблюдавате под микроскоп, ако искате да увеличите стойността на NA, ъгълът на апертурата не може да бъде увеличен. Единственият начин е да се увеличи стойността на индекса на пречупване n на средата. Въз основа на този принцип се произвеждат водопотопяеми обективи и маслени обективи. Тъй като стойността на индекса на пречупване n на средата е по-голяма от 1, стойността на NA може да бъде по-голяма от 1.
Максималната стойност на цифровата апертура е 1,4, което достига теоретичната и техническа граница. Понастоящем като среда се използва бромонафталин с висок индекс на пречупване. Индексът на пречупване на бромонафталина е 1,66, така че стойността на NA може да бъде по-голяма от 1,4.
Тук трябва да се отбележи, че за да се даде пълна игра на цифровата апертура на лещата на обектива, стойността на NA на кондензатора трябва да бъде равна или малко по-голяма от стойността на NA на лещата на обектива при наблюдение.
Числовата апертура е тясно свързана с други технически параметри. Той определя и влияе на почти всички други технически параметри. Тя е право пропорционална на разделителната способност, право пропорционална на увеличението и обратно пропорционална на дълбочината на фокуса. Тъй като стойността на NA се увеличава, ширината на зрителното поле и работното разстояние ще намаляват съответно.
