顯微鏡物鏡
顯微鏡物鏡可能是非常復(fù)雜的設(shè)備,使用透鏡或鏡子收集和聚焦光。紫外線可見近紅外物鏡有兩種基本設(shè)計(jì):
- 石英物鏡:也被稱為超流體物鏡,這種物鏡使用石英透鏡和空氣固定裝置來收集和聚焦光線。這種物鏡的優(yōu)點(diǎn)是圖像質(zhì)量好,沒有球差,并且可以收集更多的能量。但是,在使用鏡頭時(shí),除了光譜范圍的限制和較短的工作距離之外,它還會(huì)具有一些色差。
- Schwarzschild物鏡:也稱為“鏡物鏡”或“反射物鏡”,這些物鏡使用兩個(gè)拋物面鏡收集并聚焦光。優(yōu)點(diǎn)是從深紫外到近紅外范圍很廣,沒有色差,工作距離長。缺點(diǎn)是,如果未正確對(duì)準(zhǔn),它們會(huì)顯示出球差和降低的圖像質(zhì)量。
物鏡由許多因素定義,其中一些因素包括放大倍數(shù),分辨力,數(shù)值孔徑和工作距離。
- 放大倍率:物鏡放大圖像的量。有用放大倍率的范圍被任意定義為物鏡數(shù)值孔徑的500到1000倍。高于這些值的放大倍數(shù)不會(huì)產(chǎn)生更高的樣品細(xì)節(jié)分辨率。
- 分辨力:可以分辨的zui小特征。物鏡只是定義顯微鏡“系統(tǒng)”分辨能力的一個(gè)組件。有多種方法可以近似估算物鏡的分辨能力,zui簡單的公式是R = w / 2(NA),其中R是物鏡的理論zui大分辨能力,w是光的波長,NA是數(shù)值物鏡的孔徑??梢钥闯觯褂幂^短的光波長或較高的NA物鏡意味著更好的空間分辨率。
- 數(shù)值孔徑(NA):物鏡聚集光的能力的量度。它定義為NA = n(sin q),其中n是成像介質(zhì)的折射率,q是可以進(jìn)入物鏡的zui大光錐的半角。
- 工作距離:樣品聚焦時(shí),物鏡前透鏡與樣品表面之間的距離。