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显微镜视野大小的计算方法

城北 离线

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楼主 发表于 2007-04-04 21:59|举报|关注(6)
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    有不少网友关心显微镜视野的大小问题,这里提供一个计算方法,通过原理可以很简单的获知。

    光学显微镜是为了使肉眼看不清楚的标本影像,人们设想经过一种装置,使肉眼能够观察到该标本组织形态和其间的结构。这种设想的装置就被后人创造问世了。当前广泛应用在各种微小物体的观察、测定、分析、分类、鉴定等。在波长范围上也不限於可见光波段(4000~7000 )而且(>2000 )到红外(1~2u)以及用眼睛观察、显微、摄影和一般辐射检测器放大。

    显微镜的分类是根据照明方法,有透射型与反射(落射)型二种。透射型显微镜是应用透射照明通过透明物体的打光方法。反射型显微镜是以物镜上方打光到(落射照明)不透明的物体上。另一种分类方法,系根据观察方法的差异,分为明视野显微镜、暗视野显微镜、相位差显微镜、偏光显微镜、干涉相位差显微镜、萤光显微镜等。每种显微镜一般又各有透射型和反射型二种。在这些显微镜中,特别是明视野显微镜是构成所有显微镜中组成最基本的基础。通过这种显微镜观察的物体,穿过透过(吸收)率、反射率,因场所不同而各不相同,这种物体被称为随照明光强度(振幅)变化振幅物体,无色透明物体只有在照明相位改变时,才能被肉眼观察到,由於明视野显微镜不能改变相位,所以对透明不染色标本不能被观察到。 

    倍率、数值孔径与视场数

    显微镜的综合倍率是物镜倍率G1与目镜倍率G2的乘积,G=G1×G2。G1是1~100倍,G2是5~20的范围。

数值孔径(Numerical Aperture)N.A.是决定物镜的分辨率、焦深、图像亮度的基本数据,如图所示,当物镜焦点对好后,物镜前透镜最边缘处的倾斜光线与显微镜光轴所交角成α,此即该物镜的半孔径角设标本数据空间的折射率为n,则N.A.=n×sinα。

    n通常在空气中为1,在物镜与标本间浸入水、甘油、油脂时,该标本折射率,即随浸液不同而异。这种物镜称为浸液系物镜;如是空气时,称为乾燥系物镜。 

    在显微镜上,限制视野的装置是视野光圈。以物镜侧观看这种视野光圈时的直径以mm单位表示的值称为视野数。 

    实际视野=视野数/物镜倍率

    例如,视野数为20,则10×物镜就观看2mm视野范围。应用聚光镜时,根据可变的视野光圈,再决定选用聚光镜的N.A.值,其值是取决於可变聚光镜孔径光圈来确定。

    红字部分是计算一个显微镜实际视野大小的公式,我们可以得知,实际视野大小是由目镜和物镜共同决定的。一般目镜的参数里有视野数(视场数)的大小值。

    我们使用的olympus CX31显微镜使用的uis光学系统 ,10倍目镜的视野数是20,那么4倍物镜的视野大小是20/4=5mm,10倍是2mm,40倍是0.5mm,10倍目镜视野数超过20的为大视野目镜,这样实际视野也会大一些。
标签:显微镜 视野计算 视野数
本帖最后由 于 2007-04-04 22:15:00 编辑
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知之者不如好之者,好之者不如乐之者。(语出幽梦影)

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