Ποια είναι η λειτουργία ενός αντικειμενικού φακού μικροσκοπίου;
Ο αντικειμενικός φακός είναι το πιο σημαντικό οπτικό στοιχείο ενός μικροσκοπίου, το οποίο χρησιμοποιεί φως για να απεικονίσει το αντικείμενο που επιθεωρείται για πρώτη φορά. Επομένως, επηρεάζει άμεσα την ποιότητα της απεικόνισης και τις διάφορες οπτικές τεχνικές παραμέτρους και είναι το πρωταρχικό πρότυπο για τη μέτρηση της ποιότητας ενός μικροσκοπίου.
Η δομή του αντικειμενικού φακού είναι πολύπλοκη και η παραγωγή είναι ακριβής. Συνήθως αποτελείται από ομάδες φακών και κάθε φακός χωρίζεται ο ένας από τον άλλο κατά μια ορισμένη απόσταση για να μειωθεί η διαφορά φάσης. Κάθε ομάδα φακών αποτελείται από έναν ή περισσότερους φακούς κολλημένους μεταξύ τους με διαφορετικά υλικά και παραμέτρους. Υπάρχουν πολλές συγκεκριμένες απαιτήσεις για τον αντικειμενικό φακό, όπως η ευθυγράμμιση και η εστίαση.
Τα σύγχρονα αντικειμενικά μικροσκόπια έχουν φτάσει σε υψηλό επίπεδο τελειότητας, με το αριθμητικό τους διάφραγμα να πλησιάζει το όριό του και η διαφορά μεταξύ της ανάλυσης στο κέντρο του οπτικού πεδίου και της θεωρητικής τιμής είναι αμελητέα. Ωστόσο, εξακολουθεί να υπάρχει η δυνατότητα αύξησης του οπτικού πεδίου του αντικειμενικού μικροσκοπίου και βελτίωσης της ποιότητας απεικόνισης στην άκρη του οπτικού πεδίου, και αυτή η ερευνητική εργασία είναι ακόμη σε εξέλιξη.
Κατά την επιθεώρηση καθρέφτη, κατά την παρατήρηση καθαρής εικόνας με αντικειμενικό φακό συγκεκριμένης μεγέθυνσης, η εικόνα πρέπει επίσης να είναι σχετικά καθαρή κατά τη μετάβαση σε άλλο φακό μεγέθυνσης και η κεντρική απόκλιση της εικόνας πρέπει να είναι εντός ενός συγκεκριμένου εύρους, δηλαδή στον βαθμό ευθυγράμμισης του άξονα. Η ποιότητα του μικροσκοπίου καθορίζεται από την ποιότητα του ίδιου του αντικειμενικού φακού και την ακρίβεια του αντικειμενικού μετατροπέα, καθώς και από την ποιότητα της απόδοσης εστίασης και τον βαθμό ευθυγράμμισης.
Οι εκτροπές που σχετίζονται με τις ευρείες δοκούς είναι η σφαιρική εκτροπή, η εκτροπή κώματος και η χρωματική εκτροπή θέσης. Οι εκτροπές που σχετίζονται με το οπτικό πεδίο είναι ο αστιγματισμός, η καμπυλότητα πεδίου, η παραμόρφωση και η εκτροπή του πακέτου μεγέθυνσης.
Υπάρχει διαφορά μεταξύ των αντικειμένων μικροσκοπίου και των προσοφθάλμιων φακών ως προς τη συμμετοχή τους στην απεικόνιση. Ο προσοφθάλμιος φακός λειτουργεί σε μια στενή δέσμη φωτός, αλλά με μεγάλη γωνία κλίσης (μεγάλο οπτικό πεδίο) Κατά τον υπολογισμό του αντικειμενικού φακού και του προσοφθάλμιου φακού, υπάρχει σημαντική διαφορά στην εξάλειψη των εκτροπών.
Ο αντικειμενικός φακός είναι ένα σφαιρικό σύστημα διόρθωσης εκτροπής Αυτό σημαίνει ότι για ένα ζεύγος συζευγμένων σημείων στον άξονα, κατά την εξάλειψη της σφαιρικής εκτροπής και την επίτευξη ημιτονοειδών συνθηκών, κάθε αντικειμενικός φακός έχει μόνο δύο τέτοια σημεία ακύρωσης σφαιρικής εκτροπής. Επομένως, οποιαδήποτε αλλαγή στην υπολογισμένη θέση του αντικειμένου και της εικόνας οδηγεί σε αύξηση της εκτροπής. Στο στροφείο που είναι εγκατεστημένο στο κάτω άκρο του κυλίνδρου του φακού, υπάρχουν συνήθως 3-4 αντικειμενικοί φακοί, μεταξύ των οποίων ο πιο κοντός με χαραγμένο το σύμβολο "10 ×" είναι ο φακός χαμηλής μεγέθυνσης, ο μακρύτερος με χαραγμένο το σύμβολο "40 ×" είναι ο φακός υψηλής μεγέθυνσης και ο μακρύς με το σύμβολο "10 ×" είναι χαραγμένος ο φακός με λάδι. Επιπλέον, συχνά προστίθεται ένας κύκλος διαφορετικών χρωματικών γραμμών για τη διάκριση μεταξύ του φακού υψηλής μεγέθυνσης και του φακού λαδιού.
