台下聚光集光显微镜光源,并集中到一个光锥,照亮整个视场的统一强度试样。冷凝器光锥适当调整,优化进入客观镜头前的光的强度和角度,这一点至关重要。每一个目标是改变的时候,必须进行相应的调整提供了新的目标数值孔径适当的光锥台下冷凝器。
图1说明了一个简单的两镜阿贝聚光。在这个数字中,显微镜照明光源的光线通过冷凝器光圈位于冷凝器的基础,,集中是由内部的镜片,然后项目通过标本平行束光从各个方位。是由调整光圈的大小和数值孔径的光锥。通过标本(在显微镜幻灯片)后,光发散到一个适当的角度倒锥形,以填补客观的镜头前。
光圈调整和适当的重点冷凝器是在实现的目标充分发挥潜力至关重要。具体来说,适当利用可调光圈可变光圈(进入冷凝器或略低于成立)Zui重要的是,在确保正确的照明,对比度和景深。这个可变光圈的开放和关闭,控制照明光线角度(光圈)通过试样,然后进入目标,通过冷凝器。访问者被邀请,探讨如何改变冷凝器的光圈效果,在我们的互动式的Java教程,探讨冷凝器的数值孔径照明锥。冷凝器的高度控制,由一个齿轮齿条式齿轮系统,使冷凝器的重点调整为适当的照明标本。照明和重点锥冷凝器的正确定位,定量显微镜和Zui佳显微摄影的关键。
必须小心,以保证冷凝器的光圈开到正确的位置与物镜的数值孔径。当冷凝器光圈打开太宽,从标本中斜光线的折射所产生的杂散光,可引起眩光和降低整体的对比。另一方面,当光圈太小,光照锥不足以提供足够的分辨率,由于从标本中的折射和衍射图像失真。参观者可以探索这些现象与我们的互动式冷凝器光圈Java教程演示冷凝器光圈位置对标本的照明效果。
冷凝器分为分类的目的(如:明场,暗场,相衬,等),也可以根据自己的光学矫正程度。有四个原则冷凝器类型光学像差校正方面,如表1所列。
Condenser Type | Aberrations Corrected | |
---|---|---|
Spherical | Chromatic | |
Abbe | --- | --- |
Aplanatic | x | --- |
Achromatic | --- | x |
Aplanatic- achromatic | x | x |
作为一个没有光学校正的结果,阿贝聚光镜是适合主要用于常规观测与适度的数值孔径和放大的目标。阿贝聚光镜的主要优势是广泛的照明锥冷凝器生产以及其工作能力与长工作距离目标的能力。大多数显微镜阿贝聚光镜的制造商提供的默认和冷凝器常规实验室使用的真正的工作母机。
冷凝器改正的下一个级别是消球差和消色差,是专门为球形(齐明)或色差(消色差)光学像差纠正冷凝器之间的分裂。这些电容器的典型例子,说明在图3(消色差)和图4(齐明)。色差冷凝器通常包含三至四个镜片,并在两个波长(红色和蓝色)的色差纠正。
无色冷凝器,如图3所示,包含4个镜片,无需浸油能达到的Zui高数值孔径为0.95。这冷凝器用于日常和“干”的目标,也为黑色和白色或彩色显微摄影的关键化验分析。
在选择台下冷凝器的一个关键因素是将要提供足够的目标照明锥数值孔径性能。冷凝器的数值孔径应等于或略高于Zui高的物镜的数值孔径少。因此,如果放大倍率的Zui高目标是与数值孔径为1.40的油浸目标,然后台下冷凝器应该也有等效数值孔径,以保持Zui高的系统分辨率。在这种情况下,浸油冷凝器顶部的镜头和显微镜幻灯片的底部,以达到预期的数值孔径(1.40)和分辨率之间的应用。如果不使用油,将限制该系统的Zui高数值孔径为1.0,Zui高成像介质索取与空气。
齐明冷凝器以及纠正球面像差(绿色波长),但没有色差。一个典型的一个数值孔径为1.40的齐明聚光如图4所示。冷凝器功能镜片和聚焦在一个平面上的光的能力。齐明冷凝器能够生产优良的黑色和白色的显微照片,由一个激光源或使用钨卤素灯照明的干扰滤波器产生的绿灯时。
纳入齐明消色差聚光光学畸变校正的Zui高水平。这冷凝器以及纠正色差和球面像差和冷凝器在使用白光的关键彩色显微摄影是首选。一个典型的消色差消球差的冷凝器是在图5(数值孔径= 1.35)所示。这冷凝器功能分为两个双峰和四个单镜头凝成的8个内部镜头元素。
冷凝器外壳上发现的版画,包括它的类型(无色差,齐明,等),数值孔径,并表示近似的光圈调整(大小)的分级规模。正如我们上面提到的的,冷凝器与数值孔径0.95以上,表现Zui好时,一滴油标本幻灯片的底面与他们接触上镜头。这将确保从冷凝器的斜光线不是从下面的幻灯片中反映,但都是成标本。在实践中,这可以成为乏味的,是不常用的常规显微镜,但在高分辨率和使用高功率(数值孔径)的目标进行精确的显微摄影工作时是必不可少的。
另一个重要的考虑因素是显微镜载玻片,盖玻片厚度是客观,这是至关重要的冷凝器的厚度。大多数商业生产者提供幻灯片范围介于0.95和1.20毫米厚度的Zui常见的是1.0毫米的非常接近。一个厚度为1.20毫米的显微镜玻片太厚,Zui高数值孔径冷凝器,往往有一个很短的工作距离。虽然这并不大大此事进行例行标本观察,其结果可能是灾难性的精密显微摄影。我们建议选择显微镜玻片上,厚度为1.0 ± 0.05毫米,和他们进行彻底的清洗,使用前。
当目标是改变,例如从10X到20X,冷凝器的光圈也必须进行调整,提供了新的光锥的新目标相匹配的数值孔径。这是通过打开图2-6所示的冷凝器滚花旋钮。有一个黄色的小箭头或索引标记位于相比,冷凝器外壳上的线性渐变时,表示光圈的相对大小,这个旋钮。许多制造商将同步渐变,以对应的近似数值孔径的冷凝器。例如,如果在显微镜已经选定一个数值孔径为0.25的10X目标,然后箭头将放在旁边的价值0.18-0.20(约80%的物镜的数值孔径)冷凝器外壳上刻的渐变。
通常情况下,它是不实际的,使用单一目标的整个范围(2X到100X)由于广泛的,必须出示符合客观的数值孔径的光锥冷凝器。低功耗的目标,范围在2到5倍的照明锥直径6-10毫米之间,而高功率的目标(60X到100X)需要高度集中的光锥直径只有0.2-0.4毫米左右。有了一个固定的焦距,这是很难实现这种广泛的照明锥与一个单一的冷凝器。
在实践中,这个问题是可以解决的几种方法。对于低功耗的目标(低于10倍),它可能需要拧下冷凝器顶部的镜头,以填补轻视野。有些冷凝器生产与翻盖上的镜头更容易做到这一点,如图6所示。现在许多厂家生产冷凝器完全翻转时使用低功耗的目标。其他公司可能合并为确保适当的照明与目标的10倍光路中的辅助矫正镜片。当冷凝器使用,未经其顶部镜头光圈可变光圈打开,宽视场光阑,在后面的客观可见,供应,就好像它是的光圈。翻盖冷凝器制造各种配置的数值孔径范围从0.65至1.35。这些冷凝器有一个小于或等于0.95的数值孔径值的目的是使用“干”的目标。然而,有一个数值孔径大于0.95的翻盖冷凝器用于油浸目标和研究关键样本时,他们必须有一滴置于显微镜幻灯片的底部和冷凝器的顶部镜头之间的石油。
除了上面讨论的共同明冷凝器,有各种各样的专门适合许多不同的应用的模型。表2列出了一些不同的冷凝器配置和预期的应用程序。
显微镜台下聚光器应用
CONDENSER TYPE | BRIGHTFIELD | DARKFIELD | PHASE CONTRAST | DIC | POLARIZING |
Achromat/ Aplanat N.A. 1.3 | ⋅ [10x~100x] | ||||
Achromat Swing-out N.A. 0.90 | ⋅ [4x~100x] | ||||
Low-Power N.A. 0.20 | ⋅ [1x~10x] | ||||
Phase Contrast Abbe N.A. 1.25 | ⋅ | ⋅ [up to N.A. 0.65] | ⋅ [10x~100x] | ||
Phase Contrast Achromat N.A. 0.85 | ⋅ | ⋅ [up to N.A. 0.70] | ⋅ [4x~100x] | ||
DIC Universal Achromat/Aplanat | ⋅ | ⋅ [up to N.A. 0.70] | ⋅ [10x, 100x] | ⋅ [20x, 40x, 100x] | |
Darkfield, dry N.A. 0.80~0.95 | ⋅ [4x~40x] | ||||
Darkfield, oil N.A. 1.20~1.43 | ⋅ [4x~100x] | ||||
Stain-Free Achromat Swing-Out N.A. 0.90 | ⋅ | ⋅ [4x~100x] |
从表2中的数据,很明显,台下冷凝器有很大不同的应用程序之间的互换性。例如,DIC普遍的消色差透镜/ aplanat冷凝器是明,暗场,相衬,除了主DIC的应用程序。其他冷凝器有类似的互换性。我们会处理各方面的需要修改冷凝器的个人技术,在我们专门显微技术的一节。请随时访问我们网站的这一有趣的部分的更具体的信息台下冷凝器。