Полезное и бесполезное увеличение микроскопа

Разрешающая способность оптического микроскопа (D) зависит от длины волны света (λ), числовой апертуры объектива (a) и здесь работает следующая формула D = λ ÷ a. Исходя из данной формулы можно заметить следующее – чем больше апертура объектива и короче длинна волны используемого для освещения препарат света, тем большая разрешающая способность всей оптической системы, а это значит, можно будет выявить более тонкие структуры у исследуемого образца.

На практике большинство школьных, учебных и лабораторных микроскопов рассчитаны на работу в видимой, средней длины волны λ = 0.5 мкм, что соответствует разрешению 0.4 мкм для самого “сильного” объектива 100Х (апертура 1.25), например, у микроскопа Микромед Р-1 (лабораторный микроскоп начального уровня) или разрешению 0.8 мкм для школьного микроскопа – объектив 40Х, апертура 0.65 (например, модель Микромед C 12).

[border ]

Минимальное и максимальное полезное увеличение микроскопа

При стандартной длине тубуса (160 мм) увеличение микроскопа определяется по формуле = (кратность объектива) × (кратность окуляра). Т.е. если Вы в данный момент времени поставили объектив с кратностью 10Х и окуляр с кратностью 16Х, общее увеличение микроскопа составит 160Х.

Рис 1. Обозначения стандартного объектива микроскопа.

Для максимального использования разрешающей способности конкретного объектива Вы должны подобрать такое увеличение, которое будет находится в пределах 500-1000 кратного значения числовой апертуры. Т.е., чтобы определить минимальное полезное увеличение микроскопа при работе с конкретным объективом, Вам нужно 500 умножить на числовую апертуру, указанную на объективе или для определения максимального допустимого увеличения, просто умножьте числовую апертуру на 1000.

Рис 2. Минимальные и максимальные значения увеличений микроскопов при использовании наиболее распространенных объективов.

Работа на увеличениях, меньше указанных значений не позволит реализовать разрешающую способность объектива в полной мере, а использование увеличений больше допустимых нецелесообразно, т.к. не выявит новых деталей объекта (при этом изображение может быть более темных и менее четким и контрастным).

Именно по этой причине будьте внимательны при выборе микроскопа и дополнительных окуляров к ним. Не нужно гнаться за большими увеличениями, т.к. положительного эффекта это не приносит – Вы не сможете различить больше новых деталей, а качество изображения при этом снижается. Практически все школьные микроскопы имеют в комплекте 40Х объектив с числовой апертурой 0.65, что соответствуем максимальному полезному увеличению в 650Х, а линза Барлоу, если она идет в комплекте (заявленное увеличение такого микроскопа достигает 1.280Х) – бесполезна.

В некоторых случаях, при профессиональном применение микроскопа, разумно использовать увеличения, больше предельно допустимого, например, при измерениях и подсчетах.

[border ]

Используемая литература:

Ромейс Б. – Микроскопическая техника – 1953

Рекомендуемые микроскопы для учебы и работы (некоторые модели):

[one_third class=”” last=”no” ]

[/one_third]

[one_third class=”” last=”no” ]

[/one_third]

[one_third class=”” last=”yes” ]

[/one_third]

[border ]

[one_third class=”” last=”no” ]

[/one_third]

[one_third class=”” last=”no” ]

[/one_third]

[one_third class=”” last=”yes” ]

[/one_third]

[border ]

[one_third class=”” last=”no” ]

[/one_third]

[one_third class=”” last=”no” ]

[/one_third]

[one_third class=”” last=”yes” ]

[/one_third]

[border ]

[one_third class=”” last=”no” ]

[/one_third]

[one_third class=”” last=”no” ]

[/one_third]

[one_third class=”” last=”yes” ]

[/one_third]

[border ]

[one_third class=”” last=”no” ]

[/one_third]

[one_third class=”” last=”no” ]

[/one_third]

[one_third class=”” last=”yes” ]

[/one_third]

[border ]