تقدير تكبير المجاهر الضوئية
يمكن تصنيف المجاهر الضوئية إلى مجاهر عرض الجسم، والمجاهر المتعامدة والمجاهر المقلوبة، والتي تستخدم على نطاق واسع في مجالات مختلفة مثل علم الأحياء، وعلوم المواد، والمعادن، وسلامة الأغذية، وما إلى ذلك. وتقتصر الدقة النهائية للمجاهر الضوئية على 2{{ 5}}0 نانومتر. نظرًا لمصدر الضوء ووسط التعبئة المستخدم في المجاهر الضوئية، يمكن أن تصل الدقة النهائية للمجاهر الضوئية إلى 200 نانومتر، ويجب ملاحظة الأجسام الأصغر من 200 نانومتر بوضوح باستخدام المجاهر الليزرية متحد البؤر، والمجاهر الفلورية فائقة الدقة، والمسح الضوئي. المجاهر الإلكترونية، ومجاهر القوة الذرية. التأثير المكبر للمجهر الضوئي على جسم ما ليس تكبير مساحة الجسم بأكملها، بل تكبير طول أو عرض الجسم. عادة، يمكن للعين البشرية أن تميز أصغر كائن في نطاق المسافة البصرية هو 0.1-0.3 مم، لذا في الاستخدام الفعلي للمجهر الضوئي لمراقبة الأشياء، كم مرة يمكن تكبير الكائن استخدام العين البشرية للمراقبة بوضوح؟ تقدم هذه المقالة تقديرًا بسيطًا لتكبير المجهر الضوئي.
التكبير بالمجهر الضوئي، هناك طريقتان للحساب:
(1) التكبير البصري. يشير التكبير البصري إلى العدسة من المجهر لمراقبة تأثير الكائن المكبر، ونتائج التكبير نسميها التكبير البصري. حساب التكبير البصري بسيط نسبيًا، وهو تكبير العدسة الموضوعية × تكبير العدسة. لحساب تكبير المجهر المجسم، على سبيل المثال، المكبر المستمر هو 0.7 - 4.5، العدسة 10 مرات، ثم تكبير هذا المجهر المجسم هو 7 - 45 مرة. إذا كان المجهر يحتوي على عدسة موضوعية وعدسة عينية، فسيتم الحصول على التكبير الكلي للمجهر عن طريق وضع تكبير العدسة الموضوعية × تكبير العدسة مباشرة.
(2) التكبير الرقمي. يشير التكبير الرقمي عادةً إلى تكبير الجسم بعد تصوير الجهاز الخارجي. في الوقت الحاضر، يوجد المزيد من المجاهر ثلاثية العينيات في السوق، من خلال CCD المتصل بالكمبيوتر وشاشة LCD ومعدات التصوير الأخرى لمراقبة التصوير. كم مرة يتم تكبير الجسم بعد هذا الاتصال بالمعدات الخارجية؟ يتم إعطاء طريقتين للحساب.
(أ) إذا كانت هناك بيانات دقيقة عن الحجم الفعلي للجسم الذي يتم ملاحظته، فيمكن حسابه بواسطة الصيغة: التكبير الفعلي للكائن=الحجم المكبر للكائن / الحجم الفعلي للكائن هدف. إذا كان الحجم الفعلي للكائن هو 2 ميكرومتر، بعد التصوير على الشاشة، يمكنك استخدام مسطرة لقياس طول الكائن المصور. إذا كان طول الجسم المقاس 2 مم، فسيتم تكبير الجسم 1000 مرة.
(ب) إذا لم تكن لديك فكرة واضحة عن حجم الجسم، فيمكنك حسابه باستخدام الصيغة التالية.
التكبير الرقمي=تكبير العدسة الموضوعية × {25.4 × حجم الشاشة (بوصة) / طول قطري CCD} × تكبير حلقة التوصيل
وصف المعلمات في الصيغة:
--يشير تكبير العدسة الشيئية إلى تكبير العدسة الشيئية للمجهر المستخدم، مثل 5x، 10x، 20x، وما إلى ذلك؛
{{0}} يشير تكبير حلقة التوصيل إلى تكبير واجهة ثلاثي العينيات، عادة 1x، ولكن أيضًا 0.35,0.5x;
--25.4 × حجم الشاشة، هو حجم الشاشة المحول إلى مم، 1 بوصة=25.4 مم؛
-- يشير طول قطر CCD إلى حجم شريحة CCD، عادةً 1/3 بوصة أو 1/2 بوصة أو 2/3 بوصة، وهو ما يتوافق مع طول 6 مم أو 8 مم أو 11 مم، على التوالى.
ملحوظة: القيمة المحسوبة بواسطة صيغة التكبير الرقمي تحتاج أيضًا إلى مراعاة عدد البكسلات الموجودة على الشاشة عند تطبيقها عمليًا. إذا كان عدد البكسلات منخفضًا، فمن الصعب أيضًا ملاحظة الكائنات ذات الحجم الأصغر.
أمثلة الحساب:
(1) المراقبة المجهرية للمعادن للحام على لوحة الدائرة
معلمات المجهر: التكبير الموضوعي 20 مرة، تكبير العدسة 10 مرات، واجهة ثلاثية العينيات 1 مرة، قطر CCD 1/3 بوصة، وحجم الشاشة 19 بوصة.
التكبير البصري=تكبير العدسة الشيئية × تكبير العدسة=20 × 10=200 مرة
التكبير الرقمي=تكبير العدسة الموضوعية × {25.4 × حجم الشاشة (بوصة) / طول قطري CCD } × تكبير حلقة الاتصال=20 × {25.4 × 19/6} × {{ 8 }}.67 مرة
