光学显微镜进展.ppt

第一页，共十六页，2022年，8月28日 一. 普遍采用无限远光学系统 物镜按照无限远象距进行设计 这种光学系统称为 无限远色差和象差校正的光学系统 或简称 无限远光学系统 第二页，共十六页，2022年，8月28日 无限远光学系统 入射光从试样表面反射进入 物镜后,并不收敛而是保持为平行光束,直到通过镜筒透镜后才收敛并形成中间象,即一次放大实象,然后才供目镜再次放大. 第三页，共十六页，2022年，8月28日 无限远光学系统的优点 1. 显微镜中的各种光学附件都可以放置在 物镜凸缘与镜筒透镜之间平行光束的空间. 由于成象光束没有受到上述光学附件的干扰, 物象的质量不会受到损害, 从而简化了物镜的设计. 2. 镜筒长度系数保持为一,无论物镜与目镜之间的距离有多远,也不需要一个固定的中转透镜系统. 第四页，共十六页，2022年，8月28日 目前,世界各国生产显微镜的主要公司均已先后采用无限远光学系统设计 第五页，共十六页，2022年，8月28日 二. 同焦面性设计(Parfocality) 更换物镜及目镜后不须重新调焦,一般只须略微调节微调旋钮,就可以使物象准确聚焦. 第六页，共十六页，2022年，8月28日 三.对显微镜有效放大倍数的再认识 显微镜的有效放大倍数与物镜数值孔径的关系: 550 NA M有效 1100 NA 实际上,分辨率还与物象的反差有关. 照明条件,放大倍数,以及观察条件都会影响分辨率. Vander Voort 指出: 为了获得最高分辨率, 最低有效放大倍数应当是最佳条件下的4倍左右,即 M有效≈2200 NA 第七页，共十六页，2022年，8月28日 四. 平场消色差物镜 老式物镜初次放大实象的直径只有 18 mm ~ 20 mm 平场消色差物镜规定: 经过高度校正的初次 放大实象的直径为 28 mm 即象场面积增大了一倍, 并使象场弯曲得 到了很好的校正. 第八页，共十六页，2022年，8月28日 五. 高倍干物镜 传统高倍(100X)油浸物镜的NA值可达1.4, 但是使用后必须将物镜的前透镜和试样上 的油擦拭干净. 现今这种镜头已被列为选购 件, 而标准配置则为高倍干物镜, 其NA值则 在0.90至0.95之间,尽管有不少降低,但是却 方便了操作. 目前已经有100X, 150X, 200X, 甚至有250X的干物镜. 使用这种干物镜, 可 以很容易使总放大倍数远超过传统上规定 的1100 NA, 进一步证实了前述观点. 第九页，共十六页，2022年，8月28日 六.长工作距离物镜 为了避免物镜因工作中不慎触 及试样或受热而损坏,设计出长工作距离物镜,使镜头的前透镜与试样之间的距离比常规镜头增加10倍左右. 虽然镜头的数值孔径有所下降,但是成象质量仍然不错. 第十页，共十六页，2022年，8月28日 七. 广视场目镜 老式目镜的场光阑直径只有 16 mm 新型显微镜的广视场目镜的场光阑直径 一般为 22 mm – 26.5 mm 充分利用了平场物镜扩大了的象场面积 第十一页，共十六页，2022年，8月28日 八. 高眼点目镜 进行显微观察时,人的眼睛与目镜的接目 透镜的距离,对于老式目镜为 10 mm 对于高眼点目镜则为 20 mm 这样, 眼睛有缺陷的人可以戴着眼镜进行 观察,使物象的质量可以免受眼睛缺陷的影 响. 第十二页，共十六页，2022年，8月28日