物镜 -K+" :kiS
z^tws*u],5
物镜是由若干个透镜组合而成的一个透镜组。组合使用的目的是为了克服单个透镜的成像缺陷,提高物镜的光学质量。显微镜的放大作用主要取决于物镜,物镜质量的好坏直接影响显微镜映像质量,它是决定显微镜的分辨率和成像清晰程度的主要部件,所以对物镜的校正是很重要的。 '
KX'{Gy
3Thb0\<"
物镜-概述 M$|r8%z1
^F5Q(A
望远镜物镜 f-Yp`lnn.d
物镜是显微镜最重要的光学部件,利用光线使被检物体第一次成象,因而直接关系和影响成象的质量和各项光学技术参数,是衡量一台显微镜质量的首要标准。 nveHLHvC7
a(!_3i@
物镜的结构复杂,制作精密,由于对象差的校正,金属的物镜筒内由相隔一定距离并被固定的透镜组组合而成.物镜有许多具体的要求,如合轴,齐焦。 kpxWi=y
!8cS1(a
现代显微物镜已达到高度完善,其数值孔径已接近极限,视场中心的分辨率与理论值之区别已微乎其微.但继续增大显微物镜视场与提高视场边缘成象质量的可能性仍然存在,这种研究工作,至今仍在进行。 D{b*,F:&@)
aSu6SU
齐焦既是在镜检时,当用某一倍率的物镜观察图象清晰后,在转换另一倍率的物镜时,其成象亦应基本清晰,而且象的中心偏离也应该在一定的范围内,也就是合轴程度.齐焦性能的优劣和合轴程度的高低是显微镜质量的一个重要标志,它是与物镜的本身质量和物镜转换器的精度有关。 :?!kZD!
#bFJ6;g=V
与宽光束有关的象差是球差、慧差以及位置色差;与视场有关的象差是象散、场曲、畸变以及倍率包差。 [^iQE
`RRC8 ]l
显微物镜与目镜在参于成象这点上是有区别的.物镜是显微镜最复杂和最重要的部分,在宽光束中工作(孔径大),但这些光束与光轴的倾角较小(视场小);目镜在窄光束中工作,但其倾角大(视场大).当计算物镜与目镜,在消除象差上有很大差别。 qu}`;\9@ld
AOh\%|}
显微物镜是一消球差系统.这意味着:就轴上的一对共轭点而言,消除了球差并且实现了正弦条件时,每一物镜仅有两个这种消球差点.因此,物体与象的计算位置的任何改变均导致象差变大。[1] {J`]6 ba
物镜-类型 |
rY.IbL
XYBvM]
(1)按显微镜镜筒长度(以mm计):透射光用160镜筒,带0.17mm厚或更厚的盖玻片;反射光用190镜筒,不带盖玻片;透射光与反射光用镜筒,筒长无限大。 I-@A{vvPK
Pfy2PpA
(2)按浸法特征:非浸式(干式)、浸式(油浸、水浸、甘油浸及其它浸法)。 N>Dr
z
bnso+cA
(3)按光学装置:透射式、反射式以及折反射式。 FiN^}Kh
]_8bX}_n
(4)按数值孔径和放大倍数:低倍(NA≤0.2与β≤10X),中倍(NA≤0.65与β≤40X),高倍(NA>0.65与β>40X)。 j3<|X
$d<vPpJ3
(5)按校正象差的情况不同,通常分为消色差物镜,半复消色差物镜,复消色差物镜,平视场消色差物镜,平视场复消色差物镜和单色物镜。[1] 80i-)a\n
消色差物镜 Y)X
'hk)5|
1.消色差物镜 (Achromatic) 是较常见的一种物镜(表1-1),由若干组曲面半径不同的一正一负胶合透镜组成,只能矫正光谱线中红光和蓝光的轴向色差。同时校正了轴上点球差和近轴点慧差,这种物镜不能消除二级光谱,只校正黄、绿波区的球差、色差,未消除剩余色差和其他波区的球差、色差,并且像场弯曲仍很大,也就是说,只能得到视场中间范围清晰的像。使用时宜以黄绿光作照明光源,或在光程中插入黄绿色滤光片。 此类物镜结构简单,经济实用,常和福根目镜、校正目镜配合使用,被广泛地应用在中、低倍显微镜上。在黑白照相时,可采用绿色滤色片减少残余的轴向色差,获得对比度好的相片。 SGuR-$U`)
5"x=kp>!d
2.复消色差物镜(Apochromatic) 由多组特殊光学玻璃和荧石制成的高级透镜组组合而成。将红、蓝、黄光校正了轴向色差,消除了二级光谱,因此像质很好,但镜片多、加工和装校都较困难。色差的校正在可见光的全部波区。若加入蓝色或黄色滤光片效果更佳。它是显微镜中最优良的物镜,对球面差、色差都有较好的校正,适用于高倍放大。但仍需与补偿目镜配合使用,以消除残余色差。 3~Qvp )~
AKKp-I5
3.平面消色差物镜(Plana chromatic) 采用多镜片组合的复杂光学结构,较好地校正像散和像场弯曲,使整个视场都能显示清晰,适用于显微摄影。该物镜对球差和色差的校正仍限于黄绿波区,且还存在剩余色差。 IK:F~I
O8&