ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Методы освещения препаратов из "Лабораторные оптические приборы Издание 2 " Подавляющее большинство объектов, исследуемых под микроскопом, являются несамосветящимися такие объекты следует освещать посторонним источником света. Важная роль специального осветителя объясняется тем, что от его апертуры зависит разрешающая способность микроскопа [см. формулу (1.21)], а от его схемы — контраст и равномерность освещения препарата. [c.20] Микро препараты делятся на две группы прозрачные (тонкие срезы, жидкости, тонкие шлифы минералов и т. п.) и непрозрачные (травленые шлифы металлов и др.). Соответственно имеется две группы осветительных устройств для проходящего и отраженного света. [c.20] При микроскопических исследованиях широко пользуются освещением объектов по методу светлого и темного поля. [c.20] Освещение по методу светлого поля заключается в том, что лучи из осветителя, пройдя объект (проходящий свет) или зеркально отразившись от его поверхности (отраженный свет), попадают непосредственно в объектив, создавая позитивный амплитудный контраст, т. е. изображая поглощающие или плохо отражающие участки объекта темными на общем светлом фоне (поле). [c.20] Темное поле означает такое освещение, когда лучи из осветителя непосредственно в объектив не попадают, и общий фон (поле) получается достаточно темным. На этом фоне светлыми выглядят те участки объекта, которые рассеивают свет (или диффузно отражают) или наклон которых меняет направление света. Таким образом, в темном поле образуется негативный контраст изображения, а в светлом — позитивный. [c.20] Темное поле достигается применением осветителей, апертура которых обязательно больше апертуры объектива. [c.20] Наиболее употребительная в микроскопии схема нормального освещения препарата в проходящем свете и светлом поле называется схемой Келера (рис. 1.10). Коллектор 2 проецирует источник света 1 в плоскость апертурной диафрагмы 4 конденсора 5. [c.20] Апертурная диафрагма установлена в передней фокальной плоскости конденсора и проецируется им в бесконечность. Как известно, входной зрачок микроскопа также находится в бесконечности, поэтому схема Келера обеспечивает правильное соединение осветителя и микроскопа. После объектива микроскопа 7 изображение апертурной диафрагмы образуется в его выходном зрачке 8. Полевая диафрагма 3 проецируется конденсором в плоскость объекта 6. [c.21] Схема Келера характеризуется тем, что через каждую точку объекта проходят лучи, вышедшие из всех точек источника это означает, что объект освещен равномерно. Кроме того, освещаемая часть поля зрения ограничивается с помощью полевой диафрагмы такая регулировка уменьшает количество рассеянного света и повышает контраст изображения. И, наконец, с помощью апертурной диафрагмы изменяется апертура конденсора. Теоретически апертуры конденсора и объектива должны быть равны, однако на практике для ослабления рассеянного света апертуру конденсора всегда устанавливают несколько меньше апертуры объектива. [c.21] На рис. 1.П приведен поперечный разрез конденсора ОИ-22. Он предназначен для прямого освещения объектов в проходящем свете. Фокусное расстояние конденсора / = 15 мм. При использовании масляной иммерсии конденсор имеет числовую апертуру = 1,4. Оправы фронтальной линзы 1 и нижней линзы 2 с асферической поверхностью выполнены свинчивающимися. При снятии фронтальной линзы конденсор имеет числовую апертуру 0,4. Ирисовая апертурная диафрагма регулируется рычагом 4. В оправу 3 можно устанавливать светофильтр. [c.21] Осветитель темного поля создает в центральной части поля зрения полый конус лучей с апертурой, превышающей апертуру объектива. [c.22] Чем меньше по глубине освещенное пространство, тем качественнее изображение причина этого кроется в малой глубине резкого изображения микроскопа. [c.22] В настоящее время для наблюдения прозрачных объектов в темном поле применяют линзовые и зеркальные (параболоидные и кардиоид ные) конденсоры. [c.22] На рис. 1.12 показана оптическая схема трехлинзового конденсора освещающие лучи имеют апертуру от 1 до 1,4. Центральная часть параллельного пучка задерживается диафрагмой. Такие конденсоры характеризуются большими аберрациями и поэтому применяются редко. [c.22] На рис. 1.13 приведена оптическая схема параболоида-конденсора английской фирмы Бауш и Ломб . Сплошное стеклянное тело 4 с боков ограничено поверхностью параболоида вращения, а снизу и сверху — плоскостями. Параллельный пучок лучей собирается в фокусе параболоида, совмещенном с центром препарата. Препарат находится между покровным 1 и предметным 2 стеклами. Иммерсионный слой 3 соединяет конденсор и предметное стекло в однородную среду. Центральная часть пучка вырезается диафрагмой 5. В параболоиде-конденсоре отсутствуют сферическая и хроматическая аберрации, но не выполняется условие синусов. Апертура осветителя от 1,1 до 1,4. [c.22] Конденсор ОИ-10 имеет такл е линзу, освещающую препарат по методу светлого поля. Переход со светлого поля на темное осуществляется устаьгоБкой перед апертурной диафрагмой прозрачного кольца, которое экранирует линзу светлого поля, но пропускает свет в кардиоид-конденсор. Апертурная диафрагма в методе темного поля открывается полностью. [c.23] Конденсор ОИ-10 безыммер-сионный и его апертура в темном поле равна 0,7, а в светлом поле — 0,6. Другая разновидность — кардиоид-конденсор ОИ-13 — применяется с иммерсией и имеет апертуру 1,2. [c.23] На рис. 1.15 представлена принципиальная оптическая схема осветительного устройства металлографического микроскопа по методу светлого (рис. 1.15, а) и темного (рис. 1.15, б) поля. Схема светлого поля обеспечивает нормальное освещение по Келеру. Источник света 1 изображается коллектором 2 на апертурной диафрагме 5, которая находится в переднем фокусе линзы 6. Линзы 6 я 8 действуют как оборачивающая система и проецируют апертурную диафрагму в выходной зрачок объектива 10, совпадающий с его задним фокусом fee- Объектив 10 рассчитан на тубус бесконечность и работает совместно с ахроматическим объективом 11. Линзы 4 6 действуют аналогично оборачивающей системе и изображают оправу 3 коллектора 2 в плоскости полевой диафрагмы 7. Эта диафрагма установлена в фокусе линзы 8 и проецируется ею и объективом 10 в плоскость предмета 0. [c.23] В схеме Бека нет ограничения апертуры объектива, но используется не более 25% падающего из осветителя света и образуются вредные рефлексы, уменьшающие контраст изображения. [c.24] В схеме Наше апертура объектива уменьшена экранирующим действием призмы, но используется 50% света (с учетом перекрытия половины пучка) и устранено влияние рефлексов. Эту схему чаще применяют при микрофотографировании. [c.24] Вернуться к основной статье