Ποιες μέθοδοι φωτισμού είναι διαθέσιμες για τα μικροσκόπια;
1. Διαφωτισμός
Τα βιολογικά μικροσκόπια χρησιμοποιούνται κυρίως για την παρατήρηση διαφανών δειγμάτων και πρέπει να φωτίζονται με εκπεμπόμενο φως. Υπάρχουν δύο μέθοδοι φωτισμού
(1) Αφού η πηγή φωτός κρίσιμου φωτισμού περάσει μέσα από τον συμπυκνωτή, απεικονίζεται στο επίπεδο του αντικειμένου, όπως φαίνεται στο σχήμα 5. Εάν αγνοηθεί η απώλεια φωτεινής ενέργειας, η φωτεινότητα της εικόνας της φωτεινής πηγής είναι ίδια με το φως η ίδια η πηγή, επομένως αυτή η μέθοδος είναι ισοδύναμη με την τοποθέτηση της φωτεινής πηγής στο επίπεδο του αντικειμένου. Προφανώς, στον κρίσιμο φωτισμό, εάν η φωτεινότητα της επιφάνειας της πηγής φωτός δεν είναι ομοιόμορφη ή εμφανίζει προφανώς μικρές δομές, όπως νημάτια κ.λπ., τότε το φαινόμενο παρατήρησης του μικροσκοπίου θα επηρεαστεί σοβαρά, το οποίο είναι το μειονέκτημα του κρίσιμος φωτισμός. Η λύση είναι να τοποθετήσετε γαλακτώδες λευκό και φίλτρα χρώματος που απορροφούν τη θερμότητα μπροστά από την πηγή φωτός για να γίνει ο φωτισμός πιο ομοιόμορφος και να αποφευχθεί η ζημιά στο αντικείμενο που πρόκειται να επιθεωρηθεί λόγω μακροχρόνιας ακτινοβολίας της πηγής φωτός. Όταν φωτίζεται με εκπεμπόμενο φως, η γωνία διαφράγματος της δέσμης απεικόνισης του αντικειμενικού φακού καθορίζεται από τη γωνία διαφράγματος της τετραγωνικής δέσμης του κατόπτρου του συμπυκνωτή. Για να γίνει πλήρης χρήση του αριθμητικού ανοίγματος του αντικειμενικού φακού, ο συμπυκνωτής θα πρέπει να έχει το ίδιο ή ελαφρώς μεγαλύτερο αριθμητικό διάφραγμα με τον αντικειμενικό φακό.
(2) Φωτισμός Kola Το μειονέκτημα του ανομοιόμορφου φωτισμού στην επιφάνεια του αντικειμένου σε κρίσιμο φωτισμό μπορεί να εξαλειφθεί στον φωτισμό Kola. Ένας βοηθητικός συμπυκνωτικός φακός 2 προστίθεται μεταξύ της πηγής φωτός 1 και του συμπυκνωτικού φακού 5, όπως φαίνεται στο ΣΧ. 6 . Μπορεί να φανεί ότι το οπτικό πεδίο (δείγμα) του αντικειμενικού φακού φωτίζεται ομοιόμορφα επειδή η πηγή φωτός δεν φωτίζεται άμεσα, αλλά ο βοηθητικός συμπυκνωτής 2 (ονομάζεται επίσης καθρέφτης Kolar) που φωτίζεται ομοιόμορφα από την πηγή φωτός απεικονίζεται στο δείγμα 6.
2. επι-φωτισμός
Κατά την παρατήρηση αδιαφανών αντικειμένων, όπως η παρατήρηση δίσκων λείανσης μετάλλων μέσω μεταλλογραφικού μικροσκοπίου, συχνά φωτίζεται από το πλάι ή από πάνω. Αυτή τη στιγμή, δεν υπάρχει γυαλί κάλυψης στην επιφάνεια του αντικειμένου που πρέπει να παρατηρηθεί και η εικόνα του δείγματος δημιουργείται από το ανακλώμενο ή διασκορπισμένο φως που εισέρχεται στον αντικειμενικό φακό. Όπως φαίνεται στο Σχήμα 7.
3. Μέθοδος φωτισμού για παρατήρηση σωματιδίων με χρήση σκοτεινού πεδίου
Τα υπερμικροσκοπικά σωματίδια μπορούν να παρατηρηθούν με τη μέθοδο του σκοτεινού πεδίου. Τα λεγόμενα υπερμικροσκοπικά σωματίδια αναφέρονται σε εκείνα τα μικροσκοπικά σωματίδια που είναι μικρότερα από το όριο ανάλυσης του μικροσκοπίου. Η αρχή του φωτισμού του σκοτεινού πεδίου είναι: μην αφήνετε το κύριο φως φωτισμού να εισέλθει στον αντικειμενικό φακό και μόνο το φως που διαχέεται από τα σωματίδια μπορεί να εισέλθει στον αντικειμενικό φακό για απεικόνιση.
Επομένως, η εικόνα των φωτεινών σωματιδίων δίνεται στο σκούρο φόντο. Αν και το φόντο του οπτικού πεδίου είναι σκοτεινό, η αντίθεση (contrast) είναι πολύ καλή, γεγονός που μπορεί να βελτιώσει την ανάλυση.
Ο φωτισμός σκοτεινού πεδίου μπορεί να χωριστεί σε μονόδρομο και αμφίδρομο
(1) Μονόδρομος φωτισμός σκοτεινού πεδίου Το Σχήμα 8 είναι ένα σχηματικό διάγραμμα μονόδρομου φωτισμού σκοτεινού πεδίου. Μπορεί να φανεί από το σχήμα ότι αφού το φως που εκπέμπεται από το φωτιστικό 2 ανακλάται από το αδιαφανές φύλλο δείγματος 1, το κύριο φως δεν εισέρχεται στον αντικειμενικό φακό 3 και το φως που εισέρχεται στον αντικειμενικό φακό σκεδάζεται κυρίως από σωματίδια ή ανομοιόμορφα Λεπτομέριες. Προφανώς, αυτός ο μονόδρομος φωτισμός σκοτεινού πεδίου είναι αποτελεσματικός για την παρατήρηση της ύπαρξης και της κίνησης των σωματιδίων, αλλά δεν είναι αποτελεσματικός για την αναπαραγωγή των λεπτομερειών των αντικειμένων, δηλαδή υπάρχει ένα φαινόμενο «παραμόρφωσης».
(2) Αμφίδρομος φωτισμός σκοτεινού πεδίου Ο αμφίδρομος φωτισμός σκοτεινού πεδίου μπορεί να εξαλείψει το ελάττωμα παραμόρφωσης που προκαλείται από μονόδρομο. Μπροστά από τον κοινό συμπυκνωτή τριών φακών, τοποθετήστε ένα δακτυλιοειδές διάφραγμα, όπως φαίνεται στην Εικόνα 9, για να πραγματοποιήσετε αμφίδρομο φωτισμό σκοτεινού πεδίου. Το υγρό βυθίζεται μεταξύ του τελευταίου κομματιού του συμπυκνωτή και του αντικειμενικού γυαλιού, ενώ ο χώρος μεταξύ του γυαλιού καλύμματος και του αντικειμενικού φακού είναι στεγνός. Επομένως, η δέσμη σχήματος δακτυλίου που διέρχεται από τον συμπυκνωτή ανακλάται πλήρως στο γυαλί του καλύμματος και δεν μπορεί να εισέλθει στον αντικειμενικό φακό, σχηματίζοντας έναν βρόχο όπως φαίνεται στο σχήμα. Μόνο το φως που διαχέεται από τα σωματίδια στο δείγμα εισέρχεται στον αντικειμενικό φακό, σχηματίζοντας έναν αμφίδρομο φωτισμό σκοτεινού πεδίου.
