Εκτίμηση μεγέθυνσης οπτικών μικροσκοπίων
Τα οπτικά μικροσκόπια μπορούν να κατηγοριοποιηθούν σε μικροσκόπια παρακολούθησης σώματος, ορθογώνια μικροσκόπια και ανεστραμμένα μικροσκόπια, τα οποία χρησιμοποιούνται ευρέως σε διάφορους τομείς όπως η βιολογία, η επιστήμη των υλικών, τα ορυκτά, η ασφάλεια των τροφίμων κ.λπ. Η τελική ανάλυση των οπτικών μικροσκοπίων περιορίζεται σε 2{{ 5}}0 nm. Λόγω της πηγής φωτός και του μέσου πλήρωσης που χρησιμοποιούνται στα οπτικά μικροσκόπια, η τελική ανάλυση των οπτικών μικροσκοπίων μπορεί να είναι έως και 200 nm και αντικείμενα μικρότερα από 200 nm πρέπει να παρατηρούνται καθαρά χρησιμοποιώντας ομοεστιακά μικροσκόπια λέιζερ, μικροσκόπια φθορισμού υπερ-ανάλυσης, σάρωση ηλεκτρονικά μικροσκόπια και μικροσκόπια ατομικής δύναμης. Το μεγεθυντικό αποτέλεσμα ενός οπτικού μικροσκοπίου σε ένα αντικείμενο δεν είναι η μεγέθυνση ολόκληρης της περιοχής του αντικειμένου, αλλά η μεγέθυνση του μήκους ή του πλάτους του αντικειμένου. Συνήθως, το ανθρώπινο μάτι μπορεί να διακρίνει το μικρότερο αντικείμενο στο εύρος της οπτικής απόστασης είναι 0.1-0.3 mm, επομένως στην πραγματική χρήση του οπτικού μικροσκοπίου για την παρατήρηση αντικειμένων, πόσες φορές η μεγέθυνση του αντικειμένου πρέπει να χρησιμοποιήστε το ανθρώπινο μάτι για να παρατηρήσετε καθαρά; Αυτό το άρθρο παρέχει μια απλή εκτίμηση της μεγέθυνσης του οπτικού μικροσκοπίου.
Μεγέθυνση οπτικού μικροσκοπίου, υπάρχουν δύο μέθοδοι υπολογισμού:
(1) οπτική μεγέθυνση. Η οπτική μεγέθυνση αναφέρεται στο προσοφθάλμιο από το μικροσκόπιο για να παρατηρήσει το αποτέλεσμα του αντικειμένου μεγεθύνεται, τα αποτελέσματα της μεγέθυνσης ονομάζουμε οπτική μεγέθυνση. Ο υπολογισμός της οπτικής μεγέθυνσης είναι σχετικά απλός, είναι η μεγέθυνση αντικειμενικού φακού × μεγέθυνση προσοφθάλμιου. Για να υπολογίσετε τη μεγέθυνση του στερεοσκοπικού μικροσκοπίου, για παράδειγμα, ο συνεχής μεγεθυντικός φακός είναι 0.7 - 4.5, ο προσοφθάλμιος είναι 10 φορές και, στη συνέχεια, η μεγέθυνση αυτού του στερεοσκοπίου είναι 7 - 45 φορές. Εάν το μικροσκόπιο έχει έναν αντικειμενικό φακό και έναν προσοφθάλμιο φακό, τότε η συνολική μεγέθυνση του μικροσκοπίου προκύπτει τοποθετώντας απευθείας τη μεγέθυνση του αντικειμενικού φακού × τη μεγέθυνση του προσοφθάλμιου φακού.
(2) Ψηφιακή μεγέθυνση. Η ψηφιακή μεγέθυνση αναφέρεται συνήθως στη μεγέθυνση του αντικειμένου μετά την απεικόνιση της εξωτερικής συσκευής. Επί του παρόντος, υπάρχουν περισσότερα τριοφθάλμια μικροσκόπια στην αγορά, μέσω του CCD που είναι συνδεδεμένος με τον υπολογιστή, οθόνη LCD και άλλο εξοπλισμό απεικόνισης για παρατήρηση απεικόνισης. Πόσες φορές το αντικείμενο μεγεθύνεται μετά από αυτή τη σύνδεση με εξωτερικό εξοπλισμό; Δίνονται δύο μέθοδοι υπολογισμού.
(α) Εάν υπάρχουν ακριβή δεδομένα για το πραγματικό μέγεθος του αντικειμένου που παρατηρείται, τότε μπορεί να υπολογιστεί με τον τύπο: η πραγματική μεγέθυνση του αντικειμένου=το μεγεθυμένο μέγεθος του αντικειμένου / το πραγματικό μέγεθος του αντικείμενο. Εάν το πραγματικό μέγεθος του αντικειμένου είναι 2 μm, μετά την απεικόνιση στην οθόνη, μπορείτε να πάρετε έναν χάρακα για να μετρήσετε το μήκος του αντικειμένου που απεικονίζεται. Εάν το μετρούμενο μήκος του αντικειμένου είναι 2 mm, τότε το αντικείμενο μεγεθύνεται 1000 φορές.
(β) Εάν δεν έχετε ξεκάθαρη ιδέα για το μέγεθος του αντικειμένου, τότε μπορείτε να το υπολογίσετε χρησιμοποιώντας τον ακόλουθο τύπο.
Ψηφιακή μεγέθυνση=Μεγέθυνση αντικειμενικού φακού × {25,4 × μέγεθος οθόνης (ίντσες) / μήκος διαγωνίου CCD} × μεγέθυνση του συνδετικού δακτυλίου
Περιγραφή των παραμέτρων στον τύπο:
--Η μεγέθυνση του αντικειμενικού φακού αναφέρεται στη μεγέθυνση του αντικειμενικού φακού του μικροσκοπίου που χρησιμοποιείται, όπως 5x, 10x, 20x, κ.λπ.
{{0}}Η μεγέθυνση του συνδετικού δακτυλίου αναφέρεται στη μεγέθυνση της τριόφθαλμης διεπαφής, συνήθως 1x, αλλά και 0.35,0,5x;
--25.4 x μέγεθος οθόνης, είναι το μέγεθος οθόνης που μετατρέπεται σε mm, 1 ίντσα=25.4 mm;
-- Το μήκος της διαγωνίου CCD αναφέρεται στο μέγεθος του τσιπ του CCD, συνήθως 1/3 ίντσας, 1/2 ίντσας ή 2/3 ίντσας, που αντιστοιχεί σε μήκος 6 mm, 8 mm ή 11 mm, αντίστοιχα.
Σημείωση: Η τιμή που υπολογίζεται από τον τύπο της ψηφιακής μεγέθυνσης πρέπει επίσης να λαμβάνει υπόψη τον αριθμό των pixel στην οθόνη όταν εφαρμόζεται στην πράξη. Εάν ο αριθμός των pixel είναι μικρός, είναι επίσης δύσκολο να παρατηρήσετε αντικείμενα μικρότερου μεγέθους.
Παραδείγματα υπολογισμού:
(1) Παρατήρηση με μεταλλογραφικό μικροσκόπιο συγκόλλησης σε πλακέτα κυκλώματος
Παράμετροι μικροσκοπίου: η αντικειμενική μεγέθυνση είναι 20 φορές, η μεγέθυνση προσοφθάλμιου είναι 10 φορές, η τριόφθαλμη διεπαφή είναι 1 φορά, η διαγώνιος του CCD είναι 1/3 ίντσα και το μέγεθος της οθόνης είναι 19 ίντσες.
Οπτική μεγέθυνση=μεγέθυνση αντικειμενικού φακού x μεγέθυνση προσοφθαλμίου=20 x 10=200 φορές
Ψηφιακή μεγέθυνση=μεγέθυνση αντικειμενικού φακού × {25,4 × μέγεθος οθόνης (ίντσες) / το μήκος της διαγωνίου CCD } × η μεγέθυνση του δακτυλίου σύνδεσης=20 × {25,4 × 19/6} × {{ 8}}.67 φορές
