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顯微鏡的分辨率、放大率和有效放大率的概念

來源:微儀光電(天津)有限公司   2022年08月29日 15:51  

顯微鏡參數(shù)中,有顯微鏡分辨率和放大率這兩個參數(shù),很多用戶對顯微鏡這兩個參數(shù)有一些誤解,會以為放大率是越大越好的,實則不然,放大率也分有效放大率跟無效放大率的,那么它們有什么區(qū)別呢?小編現(xiàn)在就給大家介紹一下,顯微鏡的分辨率和放大率的概念和相互聯(lián)系。

顯微鏡的分辨率:

是指能被顯微鏡清晰區(qū)分的兩個物點的最小間距,又稱"鑒別率"。

其計算公式是σ=λ/NA

公式中σ為最小分辨距離;λ為光線的波長;NA為物鏡的數(shù)值孔徑??梢娢镧R的分辨率是由物鏡的NA值與照明光源的波長兩個因素決定。NA值越大,照明光線波長越短,則σ值越小,分辨率就越高。要提高分辨率,即減小σ值,可采取以下措施:

(1)降低波長λ值,使用短波長光源。

(2)增大介質(zhì)n值以提高NA值(NA=nsinu/2)。

(3)增大孔徑角u值以提高NA值。

(4)增加明暗反差。

 放大率和有效放大率:

由于經(jīng)過物鏡和目鏡的兩次放大,所以顯微鏡總的放大率Γ應(yīng)該是物鏡放大率β和目鏡放大率Γ1的乘積:Γ=βΓ1

顯然,和放大鏡相比,顯微鏡可以具有高得多的放大率,并且通過調(diào)換不同放大率的物鏡和目鏡,能夠方便地改變顯微鏡的放大率。

放大率也是顯微鏡的重要參數(shù),但也不能盲目相信放大率越高越好。顯微鏡放大倍率的級限即有效放大倍率。

分辨率和放大倍率是兩個不同的但又互有聯(lián)系的概念。

關(guān)系式:500NA<Γ<1000NA

當(dāng)選用的物鏡數(shù)值孔徑不夠大,即分辨率不夠高時,顯微鏡不能分清物體的微細結(jié)構(gòu),此時即使過度地增大放大倍率,得到的也只能是一個輪廓雖大但細節(jié)不清的圖像,稱為無效放大倍率。反之如果分辨率已滿足要求而放大倍率不足,則顯微鏡雖已具備分辨的能力,但因圖像太小而仍然不能被人眼清晰視見。所以為了充分發(fā)揮顯微鏡的分辨能力,應(yīng)使數(shù)值孔徑與顯微鏡總放大倍率合理匹配。

                 

 


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