Hogyan számítsuk ki a mikroszkóp nagyítását
Mar 14, 2023
A mikroszkópok évszázadok óta a tudományos alapelemek, lehetővé téve a tudósok és kutatók számára a hozzáférést egy egyébként láthatatlan világhoz. A tárgyak és szervezetek felnagyításának képessége elősegítette a tudományos megértést, és számos áttöréshez járult hozzá. A mikroszkóp egyik kulcsfontosságú eleme a nagyítás, amely arra utal, hogy egy tárgy vagy szervezet képe milyen mértékben van megnagyobbítva a tényleges méretéhez képest. Ezt a nagyítást egy számértékkel fejezik ki, amelyet nagyítási tényezőnek vagy nagyítási teljesítménynek neveznek.
Általában kétféle mikroszkóp létezik: optikai mikroszkóp és elektronmikroszkóp. Az optikai mikroszkópok látható fényt használnak a minta megvilágítására, és nagyítási teljesítményük 40-szerestől 1000-szeresig terjedhet. Az elektronmikroszkópok viszont elektronokat használnak a kép előállításához, és sokkal nagyobb, akár milliószoros nagyítási teljesítményt is képesek elérni.
Most megvitathatjuk, hogyan számítsuk ki az optikai mikroszkóp nagyítását.
Az optikai mikroszkópokon belül kétféle lencse létezik, amelyek hozzájárulnak a nagyításhoz: objektív és szemlencse. Az objektív felelős a mintából származó fény összegyűjtéséért és fókuszálásáért, míg a szemlencse segít tovább nagyítani a képet. Az optikai mikroszkóp nagyítóereje az objektívlencse és a szemlencse nagyításának szorzata.
Az optikai mikroszkóp alatt megfigyelt kép csak a szerkezet síkképe, így a nagyítása a szerkezet hosszának vagy szélességének megfelelő nagyítására vonatkozik, nem pedig a tárgy térfogatának megfelelő nagyítására, sem pedig a szerkezet megfelelő nagyítására. az objektum felülete, sem a kép területének megfelelő nagyítása.
A teljes nagyításnak két fogalma van, az egyik az optikai nagyítás, a másik a digitális nagyítás (a digitális nagyítás csak képalkotó berendezés csatlakoztatása esetén érvényes).
1. Az optikai nagyítás a mikroszkóp okulárjából megfigyelt tárgy nagyítását jelenti. Az optikai nagyítás számítási módszere viszonylag egyszerű, vagyis több objektív * szemlencse többszörös.
Például egy sztereoszkópikus mikroszkóp nagyításának kiszámításakor a folyamatos zoom sztereoszkópikus mikroszkóp objektívje általában 0.68-4,7X, és ennek a mikroszkópnak a teljes nagyítása 6.{{4} }X, ha a szemlencse 10X.
A biológiai mikroszkóp és a metallográfiai mikroszkóp számítása egyszerűbb. Az általános objektív konfiguráció 4X/10X/40X/100X. A szemlencse hagyományos konfigurációja 10X, 15X és 20X. A teljes nagyítás a szemlencse és az objektív többszörösének szorzásával érhető el.
2 Digitális nagyítás
A digitális nagyítás a képen a külső eszköz csatlakoztatása után megjelenő nagyítást jelenti. Jelenleg a piacon leginkább trinokuláris mikroszkópot használnak, amelyet CCD/CMOS kamerán keresztül számítógéphez, monitorhoz vagy televízióhoz csatlakoztatnak képalkotó megfigyelés céljából, hogy csökkentsék a szem fáradását és egyben megkönnyítsék a megosztást másokkal.
1 Mérje meg közvetlenül a képet
Helyezze a mikrométert a mechanikus tárgyasztalra, és állítsa be, hogy mikroképet kapjon a monitoron, majd a vonalzóval közvetlenül mérje meg a mikrométer hosszát a monitoron,
Egy rács mérési eredménye /a mikrométeres= tárgynagyítás egyes rácsainak tényleges hossza
tárgynagyítás/objektív nagyítás =digitális nagyítás.
Általában egy léptéket adnak hozzá a képhez, amely jelzi a módosított objektum nagyítását.
Megjegyzés: Ha nincs mikrométer, akkor vonalzóval cserélhető. Ugyanakkor több rácsot is képes mérni a számítás során a hibák csökkentése érdekében.
2 Számítsa ki a tényleges nagyítást a képlet segítségével
Digitális nagyítás=objektív nagyítás * {25,4 * képernyőméret (hüvelyk)/kamera átlója} * adapter nagyítása.
Jegyzet:
1) Az objektívlencse többszöröse a jelenleg használt mikroszkóp objektívlencséjének többszörösére utal, például 20X
2) Az adapter nagyítása: a mikroszkóp és a képalkotó berendezés összekötő részének nagyítására utal, általában 1x, de emellett 0.35, 0.5 és 0 is. 75X
3) 25,4 * Képernyőméret (hüvelyk): itt a képernyő mérete milliméterre van konvertálva, 1 hüvelyk=25,4 mm;
4) Kamera átlója: a CCD/CMOS chip méretére vonatkozik, általában 1/3 hüvelyk, 1/2 hüvelyk, 2/3 hüvelyk, és a megfelelő hosszúság 6 mm; 8 mm; 11 mm.
Például: , az objektív 40X, a C-bajonett 0,5X, a monitor mérete 27", a kamera 1/2,8" (5,18*3,89 mm) 5,0 MP-es kamera((Jegyzet:ennek a fényképezőgépnek az átlója körülbelül 5,05 mm, ez számítva).
Most ,digitális nagyítás {{0}}*0,5* 27"*25,4/5.{7}}