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尼康顯微鏡--浸潤(rùn)物鏡

更新時(shí)間:2012-01-16   點(diǎn)擊次數(shù):2859次

尼康顯微鏡--浸潤(rùn)物鏡

在尼康顯微鏡中使用于系物鏡時(shí),標(biāo)本和物鏡前透鏡之間的介質(zhì)是空氣。當(dāng)來(lái)自標(biāo)本的光線從蓋玻片進(jìn)入空氣時(shí),根據(jù)折射定理,與光軸傾斜大于41.5°的光線根本不能透過(guò)蓋玻片而*被反射。41.5°的角被稱(chēng)為玻璃一空氣臨界角,而41.5°的光錐能夠進(jìn)入物鏡透鏡的實(shí)際只有36°。當(dāng)用水來(lái)作介質(zhì)時(shí),光線從益破片進(jìn)入水中所引起的折射也就小一些,水的臨界角是61.5°,而實(shí)際能夠進(jìn)入物鏡的只有52°。如果用折射串為1.52的浸油作介質(zhì)時(shí),當(dāng)光線從蓋玻片進(jìn)入浸油時(shí)不會(huì)引起折射現(xiàn)象,它的臨界角是90°,然而被物鏡所能接受的也只有64°(田3.3)。

從圖3.3中,我們還可以看到光線經(jīng)過(guò)介質(zhì)以后的情況。當(dāng)光線從蓋玻片上面經(jīng)過(guò)介質(zhì)后,便傾斜地到達(dá)物鏡前透鏡,并與光軸成大約64°的角度,達(dá)一角度不論是在干系、水浸或油浸系中都大致相似。其原因是蓋玻片到物鏡前透鏡曲距離一級(jí)很近,所以這個(gè)角度變化不大。在于系物鏡中,由于空氣的折射率n=1,于系物鏡的數(shù)值孔徑

N.A.=nsinu=l×sin64。=0.90

在上式中,要想再加大角u是不可能的,因此就限制了光學(xué)顯微鏡的分辨力。但是,如果用折射串大于1的浸潤(rùn)液體克滿蓋玻片與物鏡前透鏡之間的空間,就可以產(chǎn)生1.00或更大的數(shù)值孔徑。例如使用水作浸潤(rùn)介質(zhì)時(shí),其數(shù)值孔徑為:

N.A.=ns5nu=1.33×2in64°=1.20

使用甘油時(shí),物鏡的數(shù)值孔徑可以達(dá)到1.25,當(dāng)使用折射牢為1.515的浸油時(shí),其數(shù)值孔徑為:

N.A.=nsinu=1.515×sin64°=1.36

尼康顯微鏡因此,油浸物鏡的使用,大大提高了數(shù)值孔徑,這就使得尼康顯微鏡的分辨力得到進(jìn)一步提高。

在油浸的情況下,如果使用折射率低于玻璃或浸油(n≈1.5左右)的封藏介質(zhì),由于達(dá)時(shí)與光鈾角度較大功光線被折射或反射以至于不再參與像的形成,就會(huì)使像發(fā)生昏?,F(xiàn)象并伴隨著分辨力的降低,這樣由于增大孔徑而帶來(lái)的浸潤(rùn)系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)就會(huì)喪失。從理論上來(lái)說(shuō),使用折射串超過(guò)1.5的浸潤(rùn)介質(zhì)時(shí),物烷數(shù)值孔徑的zui大值可以進(jìn)一步增大。而且現(xiàn)在使用折射率為1.66的特殊浸潤(rùn)液的物鏡已經(jīng)被制造出來(lái)了,它采用沒(méi)有蓋玻片的斜射照明。主耍應(yīng)用于冶金學(xué),其數(shù)值孔徑可達(dá)到1.6。

尼康顯微鏡每一種浸潤(rùn)物鏡只能同相應(yīng)的一種涅潤(rùn)介質(zhì)使用,實(shí)際上浸潤(rùn)液已成為構(gòu)鏡的一個(gè)組成部分。因此、浸潤(rùn)物鏡不能在沒(méi)有浸潤(rùn)液的情況下使用:反之,“干系”物鏡也不能同浸潤(rùn)液一起使用。同樣水澄徹鏡不能使用油涅;油漫物銳世不能使用水浸。因此在使用——臺(tái)不太熟悉的顯微鏡時(shí),首先要并清楚哪些物鏡是浸潤(rùn)物鏡以及使用什么樣的浸潤(rùn)液,油授物鏡—般標(biāo)有“Oel”字樣;水浸物鏡標(biāo)有“W.I”或“WAS’字樣。另外對(duì)于質(zhì)量要求高的工作,除了浸潤(rùn)液的折射率以外,還應(yīng)該考慮到它的色散性能。

 

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