ऑप्टिकल माइक्रोस्कोप प्रकाश स्रोत की विस्तृत व्याख्या

ऑप्टिकल माइक्रोस्कोप प्रकाश स्रोत की विस्तृत व्याख्या

माइक्रोस्कोप में उपयोग किया जाने वाला सबसे सरल प्रकाश स्रोत सूर्य का प्रकाश है, जो दर्पण द्वारा माइक्रोस्कोप में परावर्तित होता है। इस दर्पण का एक किनारा समतल तथा दूसरा किनारा अवतल होता है। अवतल दर्पण का प्रयोग अधिकतर कम आवर्धन के लिए किया जाता है। इस प्रकार के दिन के प्रकाश स्रोत का उपयोग करना बहुत आसान है। लेकिन सूर्य का प्रकाश एक प्रकार का बिखरा हुआ प्रकाश है, इसे वस्तु तल पर चित्रित नहीं किया जा सकता है, और यह वस्तु पर बहुत अधिक चमक पैदा करेगा, जिससे छवि का कंट्रास्ट कम हो जाएगा। बेशक, एपर्चर डायाफ्राम का उपयोग कम आवर्धन पर अवलोकन करते समय इस प्रकार के फ्लैश को एक निश्चित सीमा के भीतर सीमित कर सकता है, और खिड़की के पास एक फ्लैट रिफ्लेक्टर का उपयोग करने से अक्सर स्पष्ट दिन के दौरान संतोषजनक रोशनी मिल सकती है। इसलिए, अवलोकन के लिए कुछ शिक्षण सूक्ष्मदर्शी और सामान्य सूक्ष्मदर्शी में अभी भी दिन के उजाले की रोशनी का उपयोग किया जाता है।

आधुनिक सूक्ष्मदर्शी में, विशेष रूप से ओलंपस सूक्ष्मदर्शी, फोटोग्राफिक सूक्ष्मदर्शी और विभिन्न प्रयोजनों के लिए उपयोग किए जाने वाले अन्य विशेष सूक्ष्मदर्शी में, प्रकाश व्यवस्था के लिए अधिक कृत्रिम प्रकाश स्रोतों का उपयोग किया जाता है। ऐसा इसलिए है क्योंकि दिन के उजाले की रोशनी की तुलना में, प्रकाश में एक समान प्रकाश और स्थिर चमक होती है, और सभी स्थितियों को प्रभावी ढंग से नियंत्रित किया जा सकता है। और यह प्रकाश स्रोत वस्तु पर छवि बना सकता है, बिखराव को कम कर सकता है, और छवि के कंट्रास्ट को प्रभावी ढंग से सुधार सकता है।

कृत्रिम प्रकाश स्रोतों के लिए बुनियादी आवश्यकताएं हैं: ① पर्याप्त रोशनी चमक और पर्याप्त मोनोक्रोमैटिक प्रकाश रोशनी चमक हो, ② पर्याप्त बड़ी चमकदार सतह हो।

बेशक, चमक और प्रकाश उत्सर्जक सतह की आवश्यकताएं वास्तव में बहुत अधिक नहीं हैं। चमक मुख्य रूप से उच्च आवर्धन को ध्यान में रखती है, और बड़ी प्रकाश उत्सर्जक सतह का उपयोग मुख्य रूप से कम-आवर्धन अवलोकन के लिए किया जाता है। अत्यधिक चमक को एक चर अवरोधक या मध्यम घनत्व फिल्टर के माध्यम से समायोजित किया जा सकता है; प्रकाश स्रोत के प्रभावी क्षेत्र को अक्सर दृश्य एपर्चर के क्षेत्र के साथ समायोजित किया जा सकता है, और प्रकाश स्रोत की चमक की असमानता को कोहलर रोशनी द्वारा या प्रकाश स्रोत के सामने एक फ़ील्ड ग्लास जोड़कर समायोजित किया जा सकता है। रुई पर काबू पाने के लिए.

वास्तव में, प्रकाश उत्सर्जक क्षेत्र और प्रकाश स्रोत की चमक के बीच समन्वय प्राप्त किया जा सकता है, और ये दोनों कारक एक दूसरे से अलग नहीं हैं। सामान्य सूक्ष्मदर्शी में सबसे अधिक उपयोग किए जाने वाले प्रकाश स्रोत 40-60W उच्च-वोल्टेज गरमागरम टंगस्टन लैंप हैं। इन बल्बों में एक बड़ी प्रकाश उत्सर्जक सतह और कई हजार साइडिंग्स की चमक होती है। वे सरल प्रकार के क्रिटिकल इलुमिनेटर के साथ उपयोग के लिए सबसे उपयुक्त हैं। उपयोग। आम तौर पर हम जो कल्पना करते हैं उसके विपरीत, यह समझना मुश्किल लगता है कि उच्च-शक्ति अवलोकन का उपयोग करते समय छवि की चमक अपर्याप्त होने पर 100W उच्च-वोल्टेज बल्ब के बजाय 40W उच्च-वोल्टेज बल्ब का उपयोग किया जाना चाहिए। वास्तव में, इस 100W "मजबूत" प्रकाश स्रोत का लाभ केवल प्रकाश उत्सर्जक सतह क्षेत्र को बढ़ाना है। यह बड़ा सतह क्षेत्र कम आवर्धन के लिए उपयोगी है, लेकिन यह उच्च आवर्धन के लिए चमक नहीं बढ़ाता है। इसके अलावा, उच्च शक्ति वाले उच्च दबाव वाले बल्ब काफी मात्रा में ऊष्मा ऊर्जा उत्सर्जित करते हैं, जिसका दृश्य अवलोकन के लिए कोई लाभ नहीं होता है।

अब माइक्रोस्कोप में अक्सर 12V या 6V लो-वोल्टेज बल्ब का उपयोग किया जाता है। इस बल्ब की शक्ति 15--m-60W या इससे अधिक है। 2,000-3,000 शी ति. इस लो-वोल्टेज लैंप में ऊपर उल्लिखित उच्च दबाव वाले बल्ब की तुलना में अधिक रोशनी की चमक है, लेकिन इसका प्रकाश उत्सर्जक सतह क्षेत्र केवल कुछ वर्ग मिलीमीटर है, जो महत्वपूर्ण प्रकाश व्यवस्था के लिए बहुत छोटा है, लेकिन कोहलर प्रकाश का उपयोग करते समय इसका उपयोग किया जा सकता है। कंडेनसर लेंस क्षतिपूर्ति करता है।

कम दबाव वाले टंगस्टन लैंप के अलावा, उच्च दबाव वाले पारा लैंप और उच्च दबाव वाले आर्गन लैंप भी हैं जो अक्सर आधुनिक ऑप्टिकल माइक्रोस्कोप में उपयोग किए जाते हैं। निम्नलिखित इन प्रकाश स्रोतों के उत्सर्जन स्पेक्ट्रम वितरण, प्रदर्शन और अनुप्रयोग का संक्षिप्त विवरण और तुलना है।

1. कम दबाव वाला टंगस्टन लैंप

समायोज्य ट्रांसफार्मर के साथ कम वोल्टेज टंगस्टन लैंप का उपयोग करना आसान है और अपेक्षाकृत सस्ते हैं, और कई सूक्ष्मदर्शी के साथ अवलोकन और फोटोग्राफी के लिए संतोषजनक प्रकाश उत्पादन प्रदान कर सकते हैं। हालाँकि, ऐसे टंगस्टन लैंप में कुछ विशिष्ट नुकसान होते हैं, जो कुछ मामलों में इतने स्पष्ट होते हैं कि अन्य प्रकाश स्रोतों को ढूंढना पड़ता है। कम दबाव वाले टंगस्टन लैंप द्वारा उत्सर्जित प्रकाश ऊर्जा का वर्णक्रमीय वितरण होता है जो माइक्रोस्कोप के लिए बहुत प्रतिकूल होता है। इसका अधिकांश भाग अवरक्त प्रकाश या अदृश्य थर्मल विकिरण क्षेत्र में है, और 750 एनएम से नीचे दृश्य प्रकाश क्षेत्र में उत्सर्जित प्रकाश मुख्य रूप से लंबी तरंग दैर्ध्य का होता है। प्रकाश, अल्ट्रा-हाई वोल्टेज का उपयोग करने वाले कबूतर लैंप के मामले में, दृश्य प्रकाश रेंज में प्रकाश उत्पादन में कुछ वृद्धि होगी, लेकिन इससे बल्ब का जीवन कम हो जाएगा, और प्रकाश उत्पादन में वृद्धि भी अस्थिर है।

टंगस्टन लैंप से जुड़ी एक और समस्या यह है कि उपयोग के साथ बल्ब धीरे-धीरे मंद हो जाता है, क्योंकि बल्ब की आंतरिक सतह पर जमा गर्म फिलामेंट से टंगस्टन वाष्पित हो जाता है, जिसके परिणामस्वरूप प्रकाश उपज और उत्सर्जित प्रकाश स्पेक्ट्रम में धीरे-धीरे कमी आती है। वितरण में परिवर्तन. हाल के वर्षों में सामने आए टंगस्टन-हैलोजन लैंप को कम दबाव वाले टंगस्टन लैंप का प्रभावी सुधार माना जा सकता है। यह लैंप कांच के बल्ब में अस्थायी रूप से टंगस्टन के साथ संयुक्त हैलोजन गैस (जैसे आयोडीन) से भरा होता है, गर्म फिलामेंट से गैसीय रूप उत्सर्जित होता है, और सीमित टंगस्टन को फिलामेंट पर फिर से जमा किया जाता है, हैलोजन गैस निकलती है और चक्र दोहराता है. चूंकि इस लैंप में माइक्रोस्कोप में उपयोग किए जाने वाले सभी टंगस्टन लैंप की तुलना में सबसे अधिक प्रकाश उपज है और इसका लैंप जीवन हजारों घंटों का है, इसलिए यह माइक्रोस्कोपी में, विशेष रूप से माइक्रोस्कोपी में बहुत लोकप्रिय हो गया है। लेकिन क्योंकि इस प्रकार के लैंप के फिलामेंट्स छोटे और घने होते हैं, फिलामेंट्स का तापमान बहुत अधिक होता है, जो 3,000^-3,1001 तक पहुंच सकता है, इसलिए वे बड़ी मात्रा में गर्मी उत्सर्जित करते हैं . थर्मल फिल्टर कुछ गर्मी को अवशोषित करता है।

2. ऑफ-प्रेशर पारा लैंप

यह क्वार्ट्ज से बना एक गैस डिस्चार्ज लैंप है जो डिस्चार्ज बर्तन के अंदर दो उच्च-वोल्टेज इलेक्ट्रोड के बीच पारा उत्सर्जित करता है। टंगस्टन लैंप के निरंतर स्पेक्ट्रम के विपरीत, इसमें दृश्य सीमा में अधिक फैला हुआ बैंडेड स्पेक्ट्रम होता है। तुलना में निम्न निरंतर आधार में एक निश्चित तरंग दैर्ध्य पर एक संकीर्ण और उच्च उत्सर्जन बैंड होता है। क्योंकि इसमें 546, 436 और 365एनएम तरंग दैर्ध्य पर विशेष उत्सर्जन शिखर हैं, चयन फिल्टर के माध्यम से चयन करते समय, यह प्रतिदीप्ति माइक्रोस्कोपी के लिए उपयुक्त एक बहुत ही प्रभावी प्रकाश स्रोत माना जाता है। बैंडेड स्पेक्ट्रम की सीमा के कारण, दाग वाले वर्गों पर अच्छा कंट्रास्ट प्राप्त नहीं किया जा सकता है, हालांकि, यह अभी भी स्पेक्ट्रम के इष्टतम हिस्से में काफी प्रकाश ऊर्जा उत्सर्जन के साथ एक अच्छा प्रकाश स्रोत है।

3. उच्च वोल्टेज विफलता लैंप

यह अपेक्षाकृत नए प्रकार का गैस डिस्चार्ज लैंप है जो नाइट्रोजन गैस उत्सर्जित करता है और इसके अधिक फायदे हैं। इसमें दृश्य प्रकाश रेंज में एक निरंतर उत्सर्जन स्पेक्ट्रम होता है, और पराबैंगनी प्रकाश भाग में एक निश्चित उत्सर्जन निरंतर स्पेक्ट्रम होता है। इसे आज सबसे प्रभावी सामान्य प्रयोजन प्रकाश स्रोत माना जाता है। साथ ही, यह उच्च दबाव वाला लैंप स्थिर रूप से अत्यधिक उच्च चमक प्रदान कर सकता है, इसलिए यह एक अत्याधुनिक प्रकाश स्रोत है और कुछ विशेष सूक्ष्मदर्शी में इसकी अपूरणीय स्थिति है।