ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Выбор рабочих параметров микроскопа из "Руководство по дисперсионному анализу методом микроскопии " Перед началом дисперсионного анализа частиц необходимо выбрать рабочие параметры оптической системы микроскопа, а именно, метод микроскопии, полезное увеличение и в соответствии с этим подобрать объектив, окуляр и осветительный аппарат. [c.155] Установив метод исследования частиц. при дисперсионном анализе, определяют полезное увеличение микроскопа, которое при средней длине волны видимого света Я = 0,5 мкм приближенно равно (см. разд. 2.1) 7 = (500-Ь 1000)Л (где А — апертура объектива). [c.155] На рис. 4.1 приведена зависимость между числовой апертурой и разрешающей способностью наиболее часто применяемых объективов для работы в проходящем и отраженном свете. Из приведенной зависимости видно, что с повышением числовой апертуры объектива резко возрастают возможности измерения их весьма малых частиц аэрозолей и порошков. [c.156] Не менее важно при дисперсионном анализе знать и размеры видимого через окуляр микроскопа поля зрения при выбранных объективах. Это позволит определить площадь участков препаратов, на которых подсчитывается число частиц и измеряются их размеры. На рис. 4.2 в качестве примера показаны соотношения между собственным увеличением объектива и диаметром видимого поля зрения микроскопа при окуляре 7Х для объективов, применяемых для работы в проходящем и отраженном свете. [c.156] Глубина резкости снижается постепенно и, следовательно, приведенные границы глубины резкого изображения весьма условны. [c.157] При всех случаях объективы следует применять в условиях, близких к расчетным. Нельзя допускать изменения длины тубуса, толщины покровного стекла и вида иммерсионной среды, на которые рассчитан объектив. Эти характеристики, как правило, указаны на оправах объективов. [c.158] При работе с покровными стеклами нестандартной толщины лучше всего применять специальные объективы, снабженные коррекционной оправой для компенсации аберрации. При использовании объективов, не имеющих таких корректирующих устройств, для устранения. аберраций необходимо изменить длину тубуса микроскопа при толщине стекла меньше стандартной, его нул но удлинить, при большей — укоротить. [c.158] Выбор окуляра следует начать с подбора его оптической системы. Так, окуляры типа Гюйгенса следует применять только со слабыми и средними ахроматами и флюоритными системами. Сильные ахроматические и апохроматические объективы нужно использовать с компенсационными окулярами. Планобъективы необходимо сочетать либо с компенсационными, либо со специальными окулярами. [c.158] Например, для объектива с апертурой 1,3 и собственным увеличением 90 X для нижней границы полезного увеличения потребуется окуляр с увеличением Гок=500-1,3/90 7Х, а для верхней границы Гои= = 1000-1,3/90 14 X. [c.159] Согласно этим данным, в первом случае следует применить компенсационной окуляр с увеличением 7Х, во втором — ближайший к рассчитанному компенсационный окуляр с увеличением 15 X. [c.159] Применение окуляра 15х даст общее увеличение микроскопа 1350X, что для объектива с апертурой 1,3 превышает верхний предел полезного увеличения. При этом начинают проявляться недостатки, вызванные аберрациями или дифракцией света (нерезкость изображения, различимая глазом наблюдателя). Поэтому оптимальным вариантом для данного объектива будет компенсационный окуляр с увеличением 10Х. При фа-боте с сильными ахроматами и апохроматами рекомендуется использовать слабые компенсационные окуляры с увеличением не более 10х. [c.159] В то же время применение объектива с большей апертурой влечет за собой уменьшение поля зрения и глубины резкости, что часто является нежелательным при анализе дисперсного состава мельчайших частиц аэрозолей и порошков. Использование окуляров с большим увеличением может привести к такому положению, когда увеличение не будет вызывать появления новых разрешенных объективом деталей препарата. Увеличение без разрешения новых деталей называется пустым увеличением, оно может ухудшить качество изображения, сделать его размытым. [c.160] Таким образом, оптимальное полезное увеличение микроскопа должно прежде всего обеспечивэть разрешение исследуемого препарата при необходимых величинах поля зрения и глубины резкости и не допускать снижения качества изображения, вызываемого пустым увеличением. Выбирая комбинацию объектив — окуляр, следует ориентироваться на получение желаемого разрешения с помощью объективов с большей апертурой и окуляров с меньшим увеличением, которые в паре дадут общее увеличение, не выходящее за границы верхнего и нижнего полезного увеличения микроскопа. Сильные окуляры используют, как правило, со слабыми объективами, в сочетании со средними и сильными объективами они дают изображение более плохого качества. Однако применение последних может быть оправданным, когда желательно увеличить масштаб изображения (что часто встречается при микрофотографировании). [c.160] Для регулирования апертуры конденсор снабжают ирисовой диафрагмой. Контрастное изображение можно получить, прикрыв диафрагму конденсора почти до 1/3 отверстия объектива (при дальнейшем сужении диафрагмы вокруг микрообъекта возникает дифракционная кайма). Наилучшее изображение достигается при апертуре конденсора, равной 2/3.апертуры объектива. При этом, хотя разрешение и ухудшается,. но значительно усиливается контрастность неокрашенных объектов по отношению к окружающей среде за счет большего проявления разницы в освещенности поля зрения и изображения. Освещение объекта осуществляется как с помощью лучей, проходящих вблизи оптической оси так и периферийными косо падающими на него лучами, создавая таким образом интервал всех апертур от нуля до номинальной апертуры. [c.161] Сужая апертурную диафрагму конденсора, уменьшают освещенность изображения, увеличивают- его контрастность и снижают разрешающую способность микроскопа. Поэтому изменять освещенность изображения с помощью апертурной диафрагмы конденсора не следует, так как этим нарушается оптимальное соотношение между апертурами объектива и конденсора, что резко снижает качество изображения, препарата. [c.161] Для правильного освещения препарата конденсор фокусируют, перемещая по вертикали, на освещенное отверстие диафрагмы осветителя. Йзображение этой диафрагмы конденсор переносит в плоскость препарата. После фокусировки конденсор занимает всегда строго определенное положение, при котором создаются наиболее благоприятные условия для освещения препарата и использования апертуры объектива. Перемещать конденсор по вертикали можно только при.настройке освещения, в ходе нанесения на фронтальную линзу конденсора иммерсионной жидкости и при съеме фронтальной линзы. Не допускается перемещением конденсора изменять освещенность препарата. При нарушении фокуси--ровки конденсора снижается светосила микроскопа и возникают дифракционные явления (при низко опущенном конденсоре) или теряется контрастность изображения (при высоко поднятом конденсоре). [c.162] Кроме увеличения разрешающей способности объективов, косо падающий свет повышает контрастность изображения (за счет достижения рельефности). Косого освещения можно достичь с помощью диафрагм с эксцентрично расположенными отверстиями, вкладываемых в держатель под конденсором (для конденсоров, не имеющих устройств для смещения ирисовой диафрагмы), или путем смещения апертурной диафрагмы конденсора с помощью реечного механизма (конденсор ОИ-14) и ее поворота по любому азимуту на угол около 150°. [c.163] Например, 15 делений объект-микрометра соответству-.ют 26,5 делениям сетки окуляра, следовательно, цена одного деления ее будет равна = 2-0,01 = 15-0,01/26,5=, = 0,00566 мм = 5,6б мкм. Цену деления окулярной сетки или любой другой шкалы определяют для каждого увеличения данного микроскопа (т. е. при определенных объективе, окуляре и длине тубуса). [c.164] Иногда исследователи допускают отступления от точного выполнения основных положений правил работы с микроскопом, которые приводят к снижению качества изображения препарата. [c.165] Вернуться к основной статье