ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Оптические узлы микроскопа из "Лабораторные оптические приборы " Микрообъектив является главным элементом оптической системы микроскопа, от которого в основном зависят свойства прибора. Поэтому качество объектива имеет большое значение. Широкое применение микроскопов для разнообразных исследований привело к тому, что потребовалось создать много типов объективов, так как невозможно изготовить универсальный объектив, который удовлетворял бы всевозможным условиям работы. [c.32] По степени исправления аберраций, определяющей качество изображения, даваемого объективом. Разрешающая способность микроскопа зависит от апертуры объектива, т. е. она тем выше, чем шире конус входящего в объектив пучка лучей. Большие апертуры допустимы только при выполнении условий апланатизма, т. е. при исправлении сферической аберрации и при удовлетворении условия синусов. Очень трудно получить одновременно с этим большое поле зрения. [c.32] В объективах с большой апертурой фронтальная линза — одиночная, неахроматизованная, что приводит к появлению хроматической разности увеличений. Для ее компенсации применяют окуляры, у которых эта аберрация имеет обратный знак. [c.33] СЯ освещенность первого кольца в дифракционном изображении точки. Первое обстоятельство должно привести к увеличению разрешающей способности, но второе понижает контрастность изображения. В результате зеркально-линзовые объективы дают пониженную резкость изображения. [c.35] Для сравнительно редких работ в узком спектральном интервале применяются объективы- монохромат ы. В них преломление лучей равномерно распределено по поверхностям нескольких линз, изготовленных из одного сорта стекла или кварца. Это дает возможность свести аберрации до минимума. Расчет системы облегчается отсутствием задачи ахроматизации. [c.35] Другим видом специализированных объективов являются объективы, предназначенные для исследования толстослойных фотоэмульсий со следами ядерных частиц. Для примера на рис. 20, б показан апохроматический объектив, рассчитанный на работу со слоем желатины толщиной до 0,9 мм. Все перечисленные объективы дают большую кривизну изображения. [c.36] Планобъективы — системы, у которых, кроме аберраций, устраненных в ахроматах и апохроматах, устранена также и кривизна изображения. Сравнивая их с объективами предыдущих типов, можно сказать, что для уменьшения кривизны изображения потребовалось увеличить число линз в системе и ввести довольно толстые компоненты. Планобъективы имеют особенно большое значение для микрофотографии. [c.36] По спектральной области применения. Большинство объективов — стеклянные и применяются для видимой области спектра. Для ультрафиолетовой области применяются зеркально-линзовые и кварц-флюоритовые объективы. В иммерсионных ультрафиолетовых системах используются только глицерин и вода, так как масло непрозрачно в коротковолновой области. [c.36] По длине тубуса, на которую рассчитан объектив. В 2 говорилось об оптической длине тубуса. Однако обычно пользуются термином механическая длина тубуса или просто длина тубуса. Под этим подразумевается расстояние от нижнего среза тубуса, в который упирается объектив, до верхнего, на который опирается окуляр. В отечественных микроскопах приняты длины тубуса 160, 190 мм и сю (бесконечность). Объектив последнего типа проектирует изображение на бесконечное расстояние и используется в микроскопе совместно с тубусной линзой, которая переносит изображение из бесконечности в фокальную плоскость окуляра. [c.36] Объективы для проходящего света рассчитываются с учетом того, что между препаратом и объективом находится покровное стекло, закрывающее препарат. Покровное стекло вносит сферическую аберрацию и тем большую, чем выше апертура объектива. Эта аберрация компенсируется сферической аберрацией обратного знака на фронтальной линзе. Величина аберрации, вносимой покровным стеклом, зависит от его толщины. Поэтому требования к соблюдению расчетной толщины покровного стекла повышаются по мере увеличения апертуры и при А = 0,65 толщина должна быть 0,17=1=0,01 мм. [c.36] НЫМ вращающимся кольцом (рис. 19, б). Ири вращении кольца изменяется воздушный промежуток между линзами, чем исправляется сферическая аберрация, вносимая покровным стеклом нестандартной толщины. Кольцо снабжено шкалой толщины стекла. [c.37] Для иммерсионных объективов толщина покровного стекла не имеет никакого значения. В этом состоит их важное преимущество. [c.37] Объективы для отраженного света применяются при исследовании непрозрачных объектов, например, аншлифов металлов и минералов, которые не требуют покровного стекла (поэтому оно в расчет объективов не входит). [c.37] Среди объективов этого типа выделяются эпиобъективы, предназначенные для работы по методу темного поля (рис. 21). Освещение объекта производится с помощью эпиконденсора — кольцевой системы, расположенной вокруг обычного объектива. [c.37] Фазово-контрастные объективы по расчету соответствуют ахроматическим или апохроматическим и отличаются от них только тем, что на поверхности одной из линз, вблизи заднего фокуса объектива, нанесено фазовое кольцо. [c.37] В ряде случаев (например, при работе в темном поле) возникает необходимость уменьшить апертуру объектива. С этой целью некоторые типы сильных объективов снабжают ирисовой апертурной диафрагмой (см. рис. 18, в). [c.38] Качество изображения объектива проверяется по виду дифракционного изображения точки, а также по мирам, испытательным пластинкам и путем сравнения с эталонными образцами. [c.38] На рис. 22 показаны дифракционные изображения точки, т. е, очень малого отверстия в непрозрачном экране. У хорошего объектива виден светльп диск и слабое кольцо. При сферической аберрации световая энергия распределяется по дифракционным кольцам, из-за чего изображение становится нерезким. Астигматизм и кома вызывают деформацию колец и также приводят к перераспределению освещенностей. В случае деформации линз при сборке дифракционная картина сильно искажается. [c.39] Применение окуляра, аналогичного лупе, затруднительно по двум причинам его диаметр должен быть больше промежуточного изображения, чтобы не вызывать виньетирования его фокус не может быть большим, так как тогда зрачок будет изображаться далеко, а это не очень удобно. Поэтому окуляры такого типа, называемые о р т о с к о п и ч е с к и м и, изготовляются только с небольшими фокусными расстояниями 9—20 лш (рис. 24, а). Эти окуляры имеют большое угловое поле зрения 40—50°. [c.40] Вернуться к основной статье