ऑप्टिकल माइक्रोस्कोप के ऐपिस और ऑब्जेक्टिव लेंस के आवर्धन के बारे में क्या?
एक ऑप्टिकल माइक्रोस्कोप का आवर्धन वस्तुनिष्ठ लेंस के आवर्धन और ऐपिस के आवर्धन का उत्पाद है। उदाहरण के लिए, यदि ऑब्जेक्टिव लेंस 10× है और ऐपिस 10× है, तो आवर्धन 10×10=100 है।
एक वस्तुनिष्ठ लेंस:
1. वस्तुनिष्ठ लेंस का वर्गीकरण:
विभिन्न उपयोग स्थितियों के अनुसार ऑब्जेक्टिव लेंस को शुष्क ऑब्जेक्टिव लेंस और विसर्जन ऑब्जेक्टिव लेंस में विभाजित किया जा सकता है; उनमें से, विसर्जन उद्देश्य लेंस को विसर्जन उद्देश्य लेंस और तेल विसर्जन उद्देश्य लेंस में विभाजित किया जा सकता है (आमतौर पर आवर्धन 90-100 गुना होता है)।
अलग-अलग आवर्धन के अनुसार, इसे निम्न-शक्ति उद्देश्य (10 गुना से कम), मध्यम-शक्ति उद्देश्य (लगभग 20 गुना) और उच्च-शक्ति उद्देश्य ({{5%) बार) में विभाजित किया जा सकता है।
विपथन सुधार के अनुसार, इसे अक्रोमैटिक ऑब्जेक्टिव लेंस (आमतौर पर इस्तेमाल किया जाने वाला, जो स्पेक्ट्रम में दो रंगों के रंगीन विपथन को ठीक कर सकता है) और एपोक्रोमैटिक ऑब्जेक्टिव लेंस (जो स्पेक्ट्रम में तीन रंगों के रंगीन विपथन को ठीक कर सकता है) में विभाजित किया जा सकता है। महँगा है और बहुत कम प्रयोग किया जाता है)।
2. वस्तुनिष्ठ लेंस के मुख्य पैरामीटर:
ऑब्जेक्टिव लेंस के मुख्य मापदंडों में आवर्धन, संख्यात्मक एपर्चर और कार्य दूरी शामिल हैं।
① आवर्धन से तात्पर्य आंखों द्वारा देखी गई छवि के आकार और संबंधित नमूने के आकार के अनुपात से है। यह क्षेत्रफल के अनुपात के बजाय लंबाई के अनुपात को संदर्भित करता है। उदाहरण: आवर्धन 100× है, जो 1μm की लंबाई वाले नमूने को संदर्भित करता है, और बढ़ी हुई छवि की लंबाई 100μm है, जो क्षेत्रफल के संदर्भ में 10,000 गुना है।
सूक्ष्मदर्शी का कुल आवर्धन अभिदृश्यक लेंस और ऐपिस के आवर्धन के गुणनफल के बराबर होता है।
② संख्यात्मक एपर्चर, जिसे एपर्चर अनुपात भी कहा जाता है, जिसे संक्षेप में NA या A कहा जाता है, ऑब्जेक्टिव लेंस और कंडेनसर का मुख्य पैरामीटर है, जो माइक्रोस्कोप के रिज़ॉल्यूशन के सीधे आनुपातिक है। शुष्क ऑब्जेक्टिव लेंस का संख्यात्मक एपर्चर 0 है।
③ कार्य दूरी का तात्पर्य ऑब्जेक्टिव लेंस के सामने वाले लेंस के नीचे से नमूने के कवर ग्लास के ऊपर की दूरी से है, जब देखा गया नमूना सबसे स्पष्ट होता है। ऑब्जेक्टिव लेंस की कार्यशील दूरी ऑब्जेक्टिव लेंस की फोकल लंबाई से संबंधित होती है। अभिदृश्यक लेंस की फोकल लंबाई जितनी अधिक होगी, आवर्धन उतना ही कम होगा और कार्य दूरी भी उतनी ही अधिक होगी। उदाहरण: 10x ऑब्जेक्टिव लेंस को 10/0.25 और 16{11}}/0.17 से चिह्नित किया गया है, जहां 10 आवर्धन है वस्तुनिष्ठ लेंस का; 0.25 संख्यात्मक एपर्चर है; 160 लेंस बैरल की लंबाई (मिमी) है; 0.17 कवर ग्लास (मिमी) की मानक मोटाई है। 10x ऑब्जेक्टिव लेंस की प्रभावी कार्य दूरी 6.5 मिमी है, और 40x ऑब्जेक्टिव लेंस की प्रभावी कार्य दूरी 0.48 मिमी है।
3. ऑब्जेक्टिव लेंस का उपयोग पहली बार नमूने को बड़ा करने के लिए किया जाता है। यह सबसे महत्वपूर्ण घटक है जो माइक्रोस्कोप के प्रदर्शन को निर्धारित करता है-रिज़ॉल्यूशन।
संकल्प को संकल्प या समाधान शक्ति भी कहा जाता है। रिज़ॉल्यूशन को रिज़ॉल्यूशन दूरी (दो वस्तुओं के बीच की न्यूनतम दूरी जिसे अलग किया जा सकता है) के मान द्वारा व्यक्त किया जाता है। स्पष्ट दूरी (25 सेमी) पर, एक सामान्य मानव आंख 0.073 मिमी की दूरी वाली दो वस्तुओं को देख सकती है, और 0.073 मिमी का यह मान सामान्य मानव आंख की रिज़ॉल्यूशन दूरी है। माइक्रोस्कोप की रिज़ॉल्यूशन दूरी जितनी छोटी होगी, उसका रिज़ॉल्यूशन उतना अधिक होगा, जिसका अर्थ है कि उसका प्रदर्शन उतना ही बेहतर होगा।
माइक्रोस्कोप का रिज़ॉल्यूशन ऑब्जेक्टिव लेंस के रिज़ॉल्यूशन से निर्धारित होता है, और ऑब्जेक्टिव लेंस का रिज़ॉल्यूशन उसके संख्यात्मक एपर्चर और रोशनी प्रकाश की तरंग दैर्ध्य द्वारा निर्धारित होता है।
सामान्य केंद्रीय रोशनी विधि (उज्ज्वल रोशनी विधि जो प्रकाश को नमूने के माध्यम से समान रूप से पारित करती है) का उपयोग करते समय, माइक्रोस्कोप की रिज़ॉल्यूशन दूरी d=0.61λ/NA है।
जहां d एनएम में ऑब्जेक्टिव लेंस की रिज़ॉल्यूशन दूरी है।
λ - प्रदीप्ति प्रकाश की तरंग दैर्ध्य, एनएम में।
वस्तुनिष्ठ लेंस का ना-संख्यात्मक एपर्चर
उदाहरण के लिए, तेल में डूबे ऑब्जेक्टिव लेंस का संख्यात्मक एपर्चर 1.25 है, और दृश्य प्रकाश की तरंग दैर्ध्य सीमा 400-700 एनएम है। यदि औसत तरंग दैर्ध्य 550 एनएम है, तो d{5}} एनएम है, जो प्रदीप्ति प्रकाश की तरंगदैर्घ्य का लगभग आधा है। सामान्यतः दृश्य प्रकाश से प्रकाशित सूक्ष्मदर्शी की विभेदन सीमा 0.2 μm होती है।
(2), नेत्रिका
चूँकि यह प्रेक्षक की आँखों के निकट होता है, इसलिए इसे नेत्रिका भी कहा जाता है। लेंस बैरल के ऊपरी सिरे पर लगा हुआ।
1. ऐपिस की संरचना
आमतौर पर, ऐपिस में लेंस के दो समूह होते हैं, ऊपरी लेंस को ऑब्जेक्टिव लेंस कहा जाता है, और निचले लेंस को अभिसरण लेंस या फ़ील्ड लेंस कहा जाता है। ऊपरी और निचले लेंस के बीच या फ़ील्ड लेंस के नीचे एक डायाफ्राम होता है (इसका आकार देखने के क्षेत्र का आकार निर्धारित करता है)। क्योंकि नमूना सिर्फ डायाफ्राम सतह पर इमेजिंग है, एक निश्चित विशेषता के लक्ष्य को इंगित करने के लिए सूचक के रूप में बालों का एक छोटा टुकड़ा इस डायाफ्राम पर चिपकाया जा सकता है। प्रेक्षित नमूने के आकार को मापने के लिए उस पर एक ऐपिस माइक्रोमीटर भी लगाया जा सकता है।
ऐपिस की लंबाई जितनी कम होगी, आवर्धन उतना अधिक होगा (क्योंकि ऐपिस का आवर्धन ऐपिस की फोकल लंबाई के व्युत्क्रमानुपाती होता है)।
2. नेत्रिका की भूमिका
यह स्पष्ट वास्तविक छवि को और बड़ा करने के लिए है जिसे ऑब्जेक्टिव लेंस द्वारा प्रवर्धित किया गया है, ताकि मानव आंख आसानी से इसे स्पष्ट रूप से अलग कर सके। सामान्य ऐपिस का आवर्धन 5-16 गुना होता है।
3. ऐपिस और ऑब्जेक्टिव लेंस के बीच संबंध
वस्तुनिष्ठ लेंस द्वारा स्पष्ट रूप से पहचानी गई बारीक संरचना को स्पष्ट रूप से नहीं देखा जा सकता है यदि इसे ऐपिस द्वारा बढ़ाया नहीं गया है और यह उस आकार तक नहीं पहुंच सकता है जिसे मानव आंख द्वारा पहचाना जा सकता है; हालाँकि, ऑब्जेक्टिव लेंस द्वारा हल नहीं की जा सकने वाली बारीक संरचना को स्पष्ट रूप से नहीं देखा जा सकता है, हालाँकि इसे उच्च-शक्ति वाले ऐपिस द्वारा बढ़ाया जाता है, इसलिए ऐपिस केवल एक आवर्धक भूमिका निभा सकता है और इसके रिज़ॉल्यूशन में सुधार नहीं करेगा सूक्ष्मदर्शी. कभी-कभी, हालांकि ऑब्जेक्टिव लेंस दो करीबी वस्तुओं के बीच अंतर कर सकता है, फिर भी स्पष्ट रूप से देखना असंभव है क्योंकि इन दो वस्तुओं की छवि दूरी आंखों की रिज़ॉल्यूशन दूरी से छोटी होती है। इसलिए, ऐपिस और ऑब्जेक्टिव लेंस परस्पर संबंधित और परस्पर प्रतिबंधित हैं।
