كيفية تحسين دقة المجهر؟
يعتبر المجهر أحد المعدات الرئيسية لمعدات الفحص ، والمؤشر المهم للحكم على أداء المجهر هو الدقة. يشير القرار إلى القدرة على التمييز بوضوح بين نقطتين صغيرتين أو مسافات صغيرة بين خطين. العين البشرية نفسها مجهر. في ظل ظروف الإضاءة القياسية ، فإن دقة عين الإنسان على مسافة التصوير (25 سم معترف بها دوليًا) تساوي تقريبًا 1/10 مم. لمشاهدة خطين مستقيمين ، يمكن أيضًا تحسين دقة العين لأن الخط المستقيم يحفز سلسلة من الخلايا العصبية.
تبلغ دقة عين الإنسان 1/10 مم فقط ، لذلك لا يمكن تمييز المسافة بين جسم أصغر من 1/10 مم أو جسمين صغيرين أقرب من 1/10 مم بالعين البشرية. لذلك ظهرت من العدسة المكبرة العيانية البسيطة إلى المجهر الضوئي للمراقبة المجهرية ، ثم المجهر الإلكتروني. تعريف دقة المجهر هو المسافة الصغيرة بين نقطتين صغيرتين يمكن حلهما بوضوح على عينة. صيغة الحساب الخاصة به هي: D =0. 61λ / NA
في الصيغة: D هو القرار (أم) ؛ λ هو الطول الموجي لمصدر الضوء (أم) ؛ NA هي الفتحة العددية (وتسمى أيضًا فتحة العدسة) للعدسة الشيئية.
يمكن الحصول عليها من الصيغة التي تحدد دقة المجهر من خلال الطول الموجي لمصدر الضوء الساقط والفتحة العددية للعدسة الموضوعية المتطابقة. يمكن ملاحظة أن طريقة تحسين المجهر الضوئي:
1. تقليل الطول الموجي لمصدر الضوء.
الطول الموجي الأقصر للضوء المرئي هو 39 0 نانومتر. إذا تم استخدام الضوء فوق البنفسجي لهذا الطول الموجي كمصدر ضوئي للضوء ، يمكن تقليل دقة المجهر الضوئي إلى 0.2 ميكرومتر. ومع ذلك ، نظرًا لأن معظم المواد الشائعة من الزجاج تمتص كمية كبيرة من الضوء بأطوال موجية أقل من 340 نانومتر ، لا يمكن للأشعة فوق البنفسجية أن تشكل صورة واضحة ومشرقة بعد الكثير من التوهين. لذلك ، يجب استخدام مواد باهظة الثمن مثل الكوارتز (الذي يمكنه نقل الضوء فوق البنفسجي حتى 200 نانومتر) والفلوريت (الذي يمكنه نقل الضوء فوق البنفسجي حتى 185 نانومتر) ، ولا يمكن ملاحظة مجاهر الأشعة فوق البنفسجية بالعين المجردة ، حتى العينات المرصودة ، إلى جانب التكلفة العالية ، لا يتم استخدام هذه الطريقة لتحسين دقة المجهر على نطاق واسع بسبب قيودها الخاصة.
2. زيادة الفتحة العددية NA للعدسة الشيئية.
الفتحة الرقمية NA=n * sin (u)
في الصيغة ، n هو معامل الانكسار للوسط بين العدسة الموضوعية والعينة ؛ u هي نصف زاوية فتحة العدسة الشيئية. لذلك ، من منظور التصميم البصري ، أصبح استخدام زاوية فتحة أكبر بشكل مناسب ، أو زيادة معامل الانكسار ، طريقة شائعة لتحسين دقة المجهر الضوئي. بشكل عام ، تستخدم العدسة الموضوعية ذات التكبير المنخفض ، مثل أقل من 10x ، الهواء كوسيط ، مع معامل انكسار قدره 1 ، أي عدسة موضوعية جافة ؛ وسط الغمر في الماء هو ماء مقطر ، ومعامل انكساره 1.33 ؛ العدسة الموضوعية للغطس في الزيت هي زيت الأرز أو زيت شفاف آخر ، ومؤشر انكسارها بشكل عام عند حوالي 1.52 ، فهي قريبة من معامل الانكسار للعدسات والشرائح الزجاجية ، مثل عدسة زيت أوليمبوس 100X. لا تتمتع أهداف الغمر في الماء وأهداف الغمر بالزيت فقط بتكبير عالٍ ، بل تعمل أيضًا على تحسين دقة الهدف بسبب استخدام وسائط عالية معامل الانكسار
