माइक्रोस्कोप के महत्वपूर्ण ऑप्टिकल तकनीकी पैरामीटर
सूक्ष्म निरीक्षण में, लोग हमेशा एक स्पष्ट और उज्ज्वल आदर्श छवि की उम्मीद करते हैं, जिसके लिए कुछ मानकों को पूरा करने के लिए माइक्रोस्कोप के ऑप्टिकल तकनीकी मापदंडों की आवश्यकता होती है, और इसका उपयोग करते समय, इसे सूक्ष्म निरीक्षण के उद्देश्य के अनुसार समन्वित किया जाना चाहिए और वास्तविक स्थिति मापदंडों के बीच संबंध। केवल इस तरह से हम माइक्रोस्कोप के उचित प्रदर्शन को पूरा खेल दे सकते हैं और संतोषजनक सूक्ष्म निरीक्षण परिणाम प्राप्त कर सकते हैं।
माइक्रोस्कोप के ऑप्टिकल तकनीकी मापदंडों में शामिल हैं: संख्यात्मक एपर्चर, रिज़ॉल्यूशन, आवर्धन, फोकस की गहराई, देखने के क्षेत्र की चौड़ाई, खराब कवरेज, कार्य दूरी, आदि। ये पैरामीटर सभी उच्चतर नहीं हैं, बेहतर हैं, वे परस्पर संबंधित हैं और प्रत्येक को प्रतिबंधित करते हैं अन्य, उपयोग करते समय, मापदंडों के बीच संबंध को माइक्रोस्कोप निरीक्षण के उद्देश्य और वास्तविक स्थिति के अनुसार समन्वित किया जाना चाहिए, लेकिन संकल्प प्रबल होना चाहिए।
1. संख्यात्मक एपर्चर
संख्यात्मक एपर्चर को संक्षेप में NA कहा जाता है। संख्यात्मक एपर्चर ऑब्जेक्टिव लेंस और कंडेनसर लेंस का मुख्य तकनीकी पैरामीटर है, और यह दोनों के प्रदर्शन को आंकने के लिए एक महत्वपूर्ण प्रतीक है (विशेषकर ऑब्जेक्टिव लेंस के लिए)। इसके संख्यात्मक मान का आकार क्रमशः ऑब्जेक्टिव लेंस और कंडेनसर लेंस के आवरण पर अंकित होता है।
संख्यात्मक एपर्चर (एनए) ऑब्जेक्टिव लेंस के फ्रंट लेंस और निरीक्षण की जाने वाली वस्तु और एपर्चर कोण (यू) के आधे हिस्से की साइन के बीच के माध्यम के अपवर्तक सूचकांक (एन) का उत्पाद है। सूत्र इस प्रकार है: NA=nsinu/2
एपर्चर कोण, जिसे "मिरर माउथ एंगल" के रूप में भी जाना जाता है, ऑब्जेक्टिव लेंस के ऑप्टिकल अक्ष पर ऑब्जेक्ट बिंदु और ऑब्जेक्टिव लेंस के फ्रंट लेंस के प्रभावी व्यास द्वारा बनाया गया कोण है। एपर्चर कोण जितना बड़ा होगा, ऑब्जेक्टिव लेंस में प्रवेश करने वाला प्रकाश प्रवाह उतना ही बड़ा होगा, जो ऑब्जेक्टिव लेंस के प्रभावी व्यास के समानुपाती होता है और फोकल बिंदु की दूरी के व्युत्क्रमानुपाती होता है।
माइक्रोस्कोप से अवलोकन करते समय, यदि आप NA मान बढ़ाना चाहते हैं, तो एपर्चर कोण को नहीं बढ़ाया जा सकता है। एकमात्र तरीका माध्यम के अपवर्तनांक n मान को बढ़ाना है। इस सिद्धांत के आधार पर, जल विसर्जन उद्देश्य लेंस और तेल विसर्जन उद्देश्य लेंस का उत्पादन किया जाता है। क्योंकि माध्यम का अपवर्तनांक n मान 1 से अधिक है, NA मान 1 से अधिक हो सकता है।
अधिकतम संख्यात्मक एपर्चर 1.4 है, जो सैद्धांतिक और तकनीकी रूप से सीमा तक पहुंच गया है। वर्तमान में, उच्च अपवर्तक सूचकांक वाले ब्रोमोनफैथलीन का उपयोग माध्यम के रूप में किया जाता है। ब्रोमोनाफ्थेलीन का अपवर्तनांक 1.66 है, इसलिए NA मान 1.4 से अधिक हो सकता है।
यहां यह बताया जाना चाहिए कि ऑब्जेक्टिव लेंस के संख्यात्मक एपर्चर की भूमिका को पूर्ण रूप से निभाने के लिए, अवलोकन के दौरान कंडेनसर लेंस का NA मान ऑब्जेक्टिव लेंस के बराबर या उससे थोड़ा अधिक होना चाहिए।
संख्यात्मक एपर्चर अन्य तकनीकी मापदंडों से निकटता से संबंधित है, और यह लगभग अन्य तकनीकी मापदंडों को निर्धारित और प्रभावित करता है। यह रिज़ॉल्यूशन के समानुपाती, आवर्धन के समानुपाती और फोकस की गहराई के व्युत्क्रमानुपाती होता है। जैसे-जैसे NA मान बढ़ता है, देखने के क्षेत्र की चौड़ाई और कार्य दूरी तदनुसार कम हो जाएगी।
2. संकल्प
माइक्रोस्कोप का रिज़ॉल्यूशन दो ऑब्जेक्ट बिंदुओं के बीच की न्यूनतम दूरी को संदर्भित करता है जिसे माइक्रोस्कोप द्वारा स्पष्ट रूप से पहचाना जा सकता है, जिसे "भेदभाव दर" के रूप में भी जाना जाता है। इसका गणना सूत्र σ=λ/NA है
जहां σ न्यूनतम रिज़ॉल्यूशन दूरी है; λ प्रकाश की तरंग दैर्ध्य है; NA वस्तुनिष्ठ लेंस का संख्यात्मक एपर्चर है। दृश्यमान वस्तुनिष्ठ लेंस का रिज़ॉल्यूशन दो कारकों द्वारा निर्धारित होता है: वस्तुनिष्ठ लेंस का NA मान और रोशनी स्रोत की तरंग दैर्ध्य। NA मान जितना बड़ा होगा, रोशनी की तरंग दैर्ध्य उतनी ही कम होगी, और σ मान जितना छोटा होगा, रिज़ॉल्यूशन उतना अधिक होगा।
रेजोल्यूशन को बढ़ाने यानी σ के मान को कम करने के लिए निम्नलिखित उपाय किए जा सकते हैं
(1) तरंग दैर्ध्य λ मान कम करें और लघु-तरंग दैर्ध्य प्रकाश स्रोत का उपयोग करें।
(2) NA मान (NA=nsinu/2) बढ़ाने के लिए मध्यम n मान बढ़ाएँ।
(3) NA मान बढ़ाने के लिए एपर्चर कोण u मान बढ़ाएँ।
(4) प्रकाश और अंधेरे के बीच विरोधाभास बढ़ाएँ।
