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Explicación de la lente del microscopio
La lente es el componente principal de un microscopio, y comprender las diferentes lentes puede ayudar a todos a comprender mejor el microscopio.
Partiendo de los aspectos de lentes objetivo, oculares, lentes condensadoras, etc., clasificar e introducir los diferentes tipos de lentes.
Objetivos
El microscopio óptico utiliza una lente objetivo y un ocular para obtener imágenes. El aumento de observación es el producto del aumento de la lente del objetivo y el aumento del ocular. El rango de aumento de un microscopio óptico regular es de 10 × a 1000 ×,Y algunos microscopios ópticos tienen un aumento de hasta 2000 ×。
La lente del objetivo consta de múltiples lentes, que se utilizan para ampliar objetos y proyectar imágenes más grandes. Dependiendo de la distancia focal, se pueden instalar lentes con diferentes aumentos, como 4 ×、diez ×、cuarenta × y 50 ×。Además de la ampliación, los indicadores de rendimiento de la lente del objetivo también incluyen la apertura numérica y la distancia de trabajo.
La luz transmitida a través de la lente producirá una aberración cromática (exudación) y su índice de refracción varía según la longitud de onda. Para evitar la diferencia de color, se han desarrollado las siguientes lentes:
Lente acromática: Este tipo de lente se utiliza para mantener constante el índice de refracción de dos longitudes de onda (colores) de luz. Este tipo de lente es muy utilizado, en parte debido a su precio razonable.
Lente semi apocromática: Este tipo de lente se utiliza para mantener la consistencia en los índices de refracción de tres longitudes de onda (colores) de luz. Este tipo de lente tiene la transmitancia necesaria para observar luz ultravioleta con una longitud de onda de aproximadamente 340 nm, lo que la hace adecuada para la observación de fluorescencia.
Lente apocromática: Al igual que una lente semiapocromática, este tipo de lente se utiliza para mantener constante el índice de refracción de tres longitudes de onda (colores) de luz. Este tipo de lente tiene una gran apertura numérica y buena resolución, por lo que se suele utilizar en campos de investigación científica que requieren una observación detallada. Este tipo de lente tiene un alto rendimiento, por lo que su precio también es más alto.
Plan lente: Se corrige la distorsión de campo de este tipo de lente, por lo que se enfocan el centro y la periferia de la lente. Si se corrige la aberración de campo de los tres tipos de lentes mencionados anteriormente, se les puede llamar lentes acromáticos de campo plano, lentes de fluorita de campo plano y lentes apocromáticos de campo plano, respectivamente. En la mayoría de los casos, está marcado con "PLAN" en el costado de la lente.
Lente de inmersión: este tipo de lente puede aumentar la apertura numérica llenando líquido entre la lente del objetivo y la muestra, logrando así una resolución más alta. Los lentes de inmersión que funcionan con aceite se denominan lentes de inmersión en aceite, mientras que los lentes de inmersión que funcionan con agua se denominan lentes de inmersión en agua. El lado de la lente sumergida en aceite está marcado con "HI" o "OIL", mientras que el lado de la lente sumergida en agua está marcado con "W" o "WATER".
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Un ocular es una lente instalada en el lado del observador. Una vez que la lente del objetivo amplía la imagen, el ocular la amplía aún más para facilitar la observación. El ocular consta de 1 a 3 lentes, y también se puede configurar una apertura de campo de visión para eliminar la luz reflejada y la aberración innecesarias.
Dependiendo de la ampliación (por ejemplo, 7 × y 15 ×），Se pueden utilizar diferentes tipos de oculares. Además de la ampliación, el rendimiento de la lente también se puede expresar como el número de campos de visión, que es el rango del campo de visión.
A diferencia de las lentes objetivas, cuanto mayor sea el aumento del ocular, menor será su longitud.
Dependiendo de la estructura o aplicación del diafragma de campo de visión, se pueden instalar las siguientes lentes:
lente huygens: La lente de Huygens consta de dos lentes planas convexas. Este tipo de lente se utiliza para observación de bajo aumento, caracterizada por el diafragma de campo de visión ubicado en el cilindro de la lente.
Lente Ramsden: La característica de este tipo de lentes es que la apertura del campo de visión no está en el cuerpo del lente.
lente periplana: Incluso alrededor del campo de visión, este tipo de lente puede corregir la aberración cromática en la ampliación y otras características, logrando una observación limpia.
Ocular de compensación: Ocular diseñado específicamente para su uso con lentes apocromáticas. Debido al hecho de que la imagen azul generada por el objetivo apocromático es más grande que la imagen roja, lo que significa que hay una aberración cromática lateral residual, mientras que el ocular de compensación está diseñado con una imagen roja más grande que la imagen azul para compensar la aberración cromática lateral. del objetivo apocromático. La curvatura del campo de imagen de los oculares de compensación es bastante severa y, debido al desarrollo de nuevos oculares de imagen plana, los oculares de compensación rara vez se utilizan en la actualidad.
Lente de amplio campo de visión: Este tipo de lente puede lograr un amplio campo de visión, utilizado principalmente para observar organismos y minerales.
Condensador
Un foco es una lente instalada debajo del escenario. Un foco puede ajustar la cantidad de luz para iluminar uniformemente un objeto. Este tipo de lente es adecuado para la observación de gran aumento. Las lentes de los focos se pueden dividir en varios tipos, incluidos los "focos Abbe" ordinarios y los "focos acromáticos" para corregir las diferencias de color.
Abbe condensador: diseñado por Ernst Abbe, maestro de la Universidad Alemana de Óptica (uno de los fundadores de Zeiss). El condensador Abbe consta de dos lentes y tiene una buena capacidad de enfoque. Sin embargo, cuando la apertura numérica de la lente del objetivo es superior a 0,60, se mostrarán aberraciones cromáticas y esféricas. Por lo tanto, a menudo se usa en microscopios ordinarios.
Condensador de aberración esférica y acromática: Este tipo de condensador también se conoce como "condensador de aberración acromática y esférica" y "condensador Qiming". Está compuesto por una serie de lentes, que tienen un alto grado de corrección de la aberración cromática y la aberración esférica, y pueden obtener imágenes ideales. Es el condensador de mayor calidad en microscopía de campo claro, con un valor NA de 1,4.
Acerca de la ampliación
El aumento de observación total se expresa como el producto del aumento del objetivo y el aumento del ocular. Por ejemplo, si el aumento de la lente del objetivo es de 20 ×,El aumento del ocular es de 10 ×,Entonces el aumento total es 200 ×。
uno × Se refiere al observador observando el estado de un objeto a una distancia de 250 mm. 250 mm se considera la distancia más fácil de observar por el ojo humano. Esta distancia se llama distancia aparente.
El aumento de un ocular es igual a la distancia aparente dividida por la distancia focal de la lente.
Cómo limpiar la lente
Después de usar el microscopio, es necesario limpiar el polvo, el aceite y la suciedad, ya que la lente puede adherirse fácilmente al polvo, las huellas dactilares o el medio de cultivo durante el uso.
Al limpiar la lente, se necesitan principalmente las siguientes herramientas:
soplado de aire
papel de limpieza de lentes
Bastoncillo de algodón
Agentes de limpieza (agentes de limpieza recomendados por el fabricante, alcohol anhidro, mezclas de éter y alcohol, agua destilada, etc.)
