А   Б  В  Г  Д  Е  Є  Ж  З  І  Ї  Й  К  Л  М  Н  О  П  Р  С  Т  У  Ф  Х  Ц  Ч  Ш  Щ  Ю  Я 


Числова апертура - об'єктив

Числова апертура об'єктива дорівнює 065 фокусна відстань - 12 2 мм, глибина різкості - 4 мк.

Числова апертура об'єктивів починаючи з А 085 і менше повинна бути не нижче розрахункової. Апаратура вимірюється за допомогою апертометра Аббе.

Розрахункові залежності інтенсивностей порядків дифракції та різниць фаз від кута нахилу 6 для доріжки шириною 600 нм, глибиною DIIO нм (а і 135 нм (б. Числова апертура записуючого об'єктива, що визначає діаметр світлового плями, дорівнює 065 для всіх зон.

Оптична передавальна функція і АЧХ вирівнюючого фільтра (відкоригована ОПФ тракту зображена штрихпунктирной лінією. Числова апертура об'єктива програвача системи Compact Disc зазвичай дорівнює 045 а довжина хвилі випромінювання лазера на основі GaAlAs - 080 мкм. Числовий апертурою об'єктива називається величина nsin, де п - абсолютний показник заломлення середовища, що знаходиться між предметом і об'єктивом, а 2гр - апертурний кут, тобто кут, під яким діаметр вхідної зіниці видно з точки перетину головної оптичної осі приладу з площиною предмета.

Геометрія схеми записи внеосевой голограми. U0 - найбільший кут між полем об'єкта і нормаллю до площини плівки. Подвоюючи числову апертуру МА об'єктива і зберігаючи колишній окуляр, ми спостерігаємо, що обсяг об'єкта зменшується до /зг початкової величини, в той час як мінімальний розмір разрешаемого об'єкта зменшується до половини колишнього значення.

А - числова апертура об'єктива, рівна resina, де п - показник заломлення середовища між об'єктивом і об'єктом, a - половина апертурного кута об'єктива.

Використання иммерсионной рідини підвищує числову апертуру об'єктива і як наслідок - роздільну здатність мікроскопа.

Роздільна здатність мікроскопа залежить від числової апертури об'єктиву при хорошому виправленні аберації у останнього.
 Величина п sin ф називається числовою апертурою об'єктива. Для підвищення роздільної здатності між предметом і об'єктивом заливається рідина з великим значенням п, приблизно рівним значенню п для об'єктива (іммерсійний об'єктив), для зменшення Х0 використовується короткохвильовий світло.

К - довжина світлової хвилі; А - числова апертура об'єктива, рівна wsina, де п - показник заломлення середовища між об'єктивом і об'єктом, а - половина апертурного кута об'єктива.

К - довжина хвилі світла; А - числова апертура об'єктива, що дорівнює добутку синуса апертурного кута на показник заломлення середовища.

Загальна інтенсивність захопленого оптичною системою просторового шуму визначається числовою апертурою скануючого об'єктива. Просторовий шум пов'язаний з тимчасовим шумом через швидкість сканування; ця обставина завжди слід враховувати при оцінках вкладу шорсткості поверхні в відношення несуча-шум.

Як теорія Аббе пояснює залежність роздільної здатності мікроскопа від числової апертури об'єктиву при когерентном освітленні.

Значення косих пучків для підвищення роздільної здатності мікроскопа. А n sin означає, як і вище, числову апертуру об'єктива.

Значення косих пучків для підвищення роздільної спосіб - HOCTPI мікроскопа. А п sin і означає, як і вище, числову апертуру об'єктива.

Вид об'єктива мікроскопа зі зворотного боку після введення в конденсор непрозорою заслінки. Чутливість даного методу залежить від розміру і форми частинок зразка, від числової апертури об'єктиву, інтенсивності світла, регулювання діафрагми, а також від досконалості зовнішньої зони об'єктива, так як саме ця частина об'єктива сприяє появі зображень.

З формули (2.2) випливає, що роздільна здатність мікроскопа залежить в основному від числової апертури об'єктиву і довжини хвилі світла.

Об'єктив апохромат 60X1 0 - 0 7 з ірисовою діафрагмою. | Об'єктив апохромат 40X095 з корекційної оправою. Іммерсійна рідина, що міститься між фронтальною лінзою мікро-об'єктива і покривним склом препарату, дозволяє підвищити числову апертуру об'єктива завдяки тому, що показник заломлення її більше показника заломлення повітря.

Іммерсійна рідина, що міститься між фронтальною лінзою мікрооб'ктіва і покривним склом препарату, дозволяє підвищити числову апертуру об'єктива за рахунок того, що показник заломлення її більше показника заломлення повітря.

Таким чином, роздільна сила мікроскопа тим більше, чим більше значення n sin рр. Ця остання величина отримала назву числової апертури об'єктиву і зазвичай позначається буквою А.

До дифракційної теорії мікроскопа Аббе (масштаб малюнка спотворений - відстань від FF до Р% Р-2 значно більше фокусної відстані об'єктива. Аббе вказав вельми цікавий прийом визначення роздільної сили для випадку освітлених об'єктів і знайшов, що і в даному випадку роздільна сила також визначається числовою апертурою об'єктива. Метод розгляду Аббе складається в наступному.

Я - довжина хвилі світла в просторі між предметом і об'єктивом, в - кут прийому лінзи, п - показник заломлення середовища між зразком і лінзою, величина зш 0 називається числовою апертурою об'єктива. Для отримання найкращого вирішення прагнуть до досягнення великих значень кута прийому лінзи і зменшення довжини хвилі світла.

Схема утворення зображення в оптичному, що просвічує електронному та сканирующем електронному мікроскопах[О. 66 ]. К - довжина хвилі світла в просторі між предметом і об'єктивом, О - кут прийому лінзи, п - показник заломлення середовища між зразком і лінзою, величина sin Про називається числовою апертурою об'єктива. Для отримання найкращого вирішення прагнуть до досягнення великих значень кута прийому лінзи і зменшення довжини хвилі світла.

Найбільш часто в Як иммерсионной середовища застосовують воду (1133) і кедрова олія (п152); можна використовувати і інші масла з більш високим показником заломлення. Числова апертура об'єктивів вказується на їх оправах, а також в паспортах і каталогах.

Збільшення, яке дає можливість розглядати об'єкт під граничним кутом зору, і є корисне збільшення. Воно зазвичай перевищує числову апертуру об'єктива в 500 - 1000 разів.

Ко - довжина хвилі світла, що падає на розглянутий предмет; п - показник заломлення середовища, що знаходиться між предметом і об'єктивом; кут ср (так звана апертура) утворений крайнім променем, що йде в об'єктив, і оптичною віссю об'єктива. Твір nsinqp називається числовою апертурою об'єктива і приблизно дорівнює одиниці. Звідси випливає, що мінімальні розміри даного об'єкту приблизно рівні половині довжини хвилі світлових променів. При звичайному видимому світлі в мікроскопі можуть бути помітні об'єкти розміром близько 2 5 - 10 - 5 см, або 025 мкм. Імерсіонні об'єктиви мають за інших рівних умов кращу апертуру і, отже, кращу роздільну здатність.

Ця остання величина отримала назву числової апертури об'єктиву і зазвичай позначається через А.

Залежність між числовою апертурою об'єктива і роздільною здатністю. На рис. 4.1 приведена залежність між числовою апертурою і роздільною здатністю найбільш часто вживаних об'єктивів для роботи в прохідному і відбитому світлі. З наведеної залежності видно, що з підвищенням числової апертури об'єктиву різко зростають можливості вимірювання їх вельми малих часток аерозолів і порошків.

Дифракція від круглого отвору при одній світиться точці. Якщо предмет знаходиться в повітрі, то п практично дорівнює одиниці. Величина л sin і, що стоїть в знаменнику, носить назву числової апертури об'єктива.

Оскільки в електронних мікроскопах величина sin про я рівнянні (177) завжди багато менше одиниці (так як tz010 - 2 рад), то роздільна здатність таких мікроскопів в кращому випадку задовольняє нерівності Sn. В такому середовищі довжина хвилі становить К[п, тому роздільна здатність дорівнює БСВ /sin ат - Величина n sin OQ називається числовою апертурою об'єктива.

Перевіряється об'єктив встановлюють в паралельному пучку променів, що дається коллиматором, в фокальній площині якого встановлена світу. Зображення світи після об'єктива розглядають через мікроскоп. Збільшення мікроскопа має бути не менше твори числової апертури об'єктива мікроскопа на 1000 щоб діаметр вихідного зіниці був не більше 0 5 мм.

Заломлення світла волокном, зануреним в рідину.

Якщо опускати об'єктив, то спостерігається зворотна картина. Коли показник заломлення речовини, що освітлюється монохроматичним світлом, буде дорівнює показнику заломлення імерсійної рідини, світла смуга і контури досліджуваної речовини зникнуть з поля зору. Чутливість розглядуваної методу залежить, крім усього іншого, від розміру і форми досліджуваного зразка, кута висвітлює конуса, інтенсивності освітлення і числової апертури об'єктива.

Ми знайшли вираз для роздільної сили мікроскопа, виходячи з припущення, що точки об'єкта посилають некогерентні хвилі (об'єкт самосвітні), так що дифракційні картини просто накладаються одна на іншу. Однак зазвичай в мікроскоп розглядають об'єкти освітлені, а не самосветящиеся. Це означає, що окремі точки об'єкта розсіюють падаючі на них хвилі, які виходять з однієї і тієї ж точки джерела, і, отже, світло, що йде з різних точок об'єкта, виявляється когерентним. Аббе вказав вельми цікавий прийом визначення роздільної сили для випадку освітлених об'єктів і знайшов, що і в даному випадку роздільна сила також визначається числовою апертурою об'єктива. Метод розгляду Аббе складається в наступному.

Несамосвітних об'єкт повинен бути освітлений будь-яким джерелом світла. Якщо це джерело точковий, то світлові коливання в точках Si і 2 освітлюється їм предмета когерентність. Будь-реальне джерело має кінцеві розміри, тому в загальному випадку світлові коливання в близьких точках Si і 2 освітлюється предмета будуть частково когерентні. Коли застосовується оптична освітлювальна система (конденсор), що відображає поверхню, яка світиться джерела на площину об'єкта (рис. 732), роль кутового розміру джерела грає вихідна апертура 2і0 освітлювача: в межах центрального максимуму дифракційної картини від його оправи світлові коливання частково когерентні, бо кожна точка джерела відображається конденсором у вигляді гуртка кінцевих розмірів. UO - Якщо апертура освітлювача мала в порівнянні з числовою апертурою об'єктива мікроскопа, то відстань /mm між точками Si і 2 що лежать на межі дозволу, багато менше ширини дифракційного гуртка від оправи конденсора і світлові коливання в Si і Sa можна вважати повністю когерентними.

Вони виникають з різних причин, мають різні фізичні принципи і вимагають відповідної корекції. Одна група аберацій виникає через те, що потоки світла різної довжини хвилі фокусуються на різних відстанях від лінзи. Оскільки наявність колірних відтінків зображення в виробництві фотошаблонів не має ніякого значення, тому виключити появу абберрацій, обумовлених різницею довжин хвиль світлового пучка, можна застосуванням монохроматичного світла. Емісійний спектр зеленого кольору парів ртуті на довжині хвилі 5460 А має досить високу інтенсивність і знаходиться в області спектра, де фотографічні емульсійні пластини мають максимальну чутливість. Інша група аберацій виникає через те, що промені проходять на деякому віддаленні від оптичної осі лінз і головний фокус відхиляється від ідеального центру в площині зображення. Оптичні лінзи високої якості виготовляються таким чином, щоб знизити до мінімуму виникають аберації і, зокрема, аберації для певного діапазону довжин хвиль. Однак навіть в дуже добре відкоригованих лінзах залишається якась аберація, що виявляється у вигляді викривлення зображень, астигматизму, викривлення поля зображення. І, головним чином, через останнього виду аберації загальний вигляд зображення в значній мірі відхиляється від ідеального в фокальному плані. Незначне зміщення вздовж оптичної осі і поблизу неї зростає в міру збільшення відстані від центру. Площа навколо оптичної осі в площині зображення, в межах якої зберігається різкість зображення, що залежить від глибини різкості лінз, називається робочим полем зображення. Більш того, оскільки числова апертура об'єктивів обернено пропорційна фокусної відстані, остільки розміри робочого поля зображення також залежать від фокусної відстані. Остання залежність має практичне значення, зокрема, для орієнтовних оцінок. Це і пояснює раніше встановлену проблему поєднання високих коефіцієнтів зменшення з великими розмірами робочого поля зображення.

У комплект мікроскопа МБІ-3 входить апланатіче-ський конденсор прямого і косого освітлення ОЙ-14. Він являє собою оптичну систему з двох лінз: плосковипуклой і параболічної, укладених в оправу, яка кріпиться в гільзі рухомого кронштейна конденсора. З нижньою частиною гільзи з'єднується апертурная ірисова діафрагма і відкидна оправа світлофільтру. Конденсор може переміщатися у вертикальній площині спільно з кронштейном за допомогою рейкового механізму. Косе освітлення об'єктів досягається плавним переміщенням апертурними діафрагми в горизонтальній площині на відстань 10 мм. У комплект конденсора входить також додаткова освітлювальна лінза в оправі. Використання того чи іншого конденсора залежить від застосовуваного об'єктива. Конструкція конденсора ОІ-14 дозволяє також працювати без його лінз, використовуючи тільки апертурну діафрагму. Це може бути корисним при дуже малих збільшеннях мікроскопа. Слід пам'ятати, що отримання правильного висвітлення можливо тільки при добре сфальцьованому конденсорі. Фокусування проводиться переміщенням конденсора по вертикалі, що змінює кут сходження променів, що падають на препарат. Числова апертура конденсора за характером аналогічна числовий апертурі об'єктива. Для повного використання числової апертури конденсора потрібно, щоб вона відповідала числовий апертурі об'єктива. Числова апертура конденсора зменшується при опусканні його і при звуженні апертурними діафрагми.

У комплект мікроскопа МБІ-3 входить апланатіче-ський конденсор прямого і косого освітлення ОЙ-14. Він являє собою оптичну систему з двох лінз: плосковипуклой і параболічної, укладених в оправу, яка кріпиться в гільзі рухомого кронштейна конденсора. З нижньою частиною гільзи з'єднується апертурная ірисова діафрагма і відкидна оправа світлофільтру. Конденсор може переміщатися у вертикальній площині спільно з кронштейном за допомогою рейкового механізму. Косе освітлення об'єктів досягається плавним переміщенням апертурними діафрагми в горизонтальній площині на відстань 10 мм. У комплект конденсора входить також додаткова освітлювальна лінза в оправі. Використання того чи іншого конденсора залежить від застосовуваного об'єктива. Конструкція конденсора ОІ-14 дозволяє також працювати без його лінз, використовуючи тільки апертурну діафрагму. Це може бути корисним при дуже малих збільшеннях мікроскопа. Слід пам'ятати, що отримання правильного висвітлення можливо тільки при добре сфальцьованому конденсорі. Фокусування проводиться переміщенням конденсора по вертикалі, що змінює кут сходження променів, що падають на препарат. Числова апертура конденсора за характером аналогічна числовий апертурі об'єктива. Для повного використання числової апертури конденсора потрібно, щоб вона відповідала числовий апертурі об'єктива. Числова апертура конденсора зменшується при опусканні його і при звуженні апертурними діафрагми.