Escompte Objectif

Objectifs Microscope

Objectifs JIS Puissance ABCDE 10X 29.7mm 20.0mm 11.0mm 17.0mm 8.5mm 32.7mm 18.0mm 10.7mm 20X 15.3mm 21.0mm 35.5mm 18.0mm 10.7mm 40X 15.3mm 21.0mm 35.7mm 21.0mm 11.0mm 60X 15.3mm 21.0mm 100X 35,9 21.0mm 10.8mm 15.3mm mm 21.0mm
Chaque objectif de microscope Nikon est conçu avec précision pour fournir le plus haut niveau de clarté et les performances optiques. De classe mondiale objectifs Nikon, y compris les célèbres CFI60 optique infini, de produire des images brillantes de netteté à couper le souffle et de la clarté, de l'ultra-faible pour les plus hauts grossissements. Un objectif de microscope qui comprend une transmission exceptionnelle de l'ultra-violet à l'infra-rouge, et la planéité de l'autre côté du champ de vision. Idéal pour les applications critiques de fluorescence.
La lentille d'objectif d'un microscope est l'une au fond près de l'échantillon. Au plus simple, il s'agit d'une loupe très grande puissance, avec une longueur focale très courte. Cet article est porté très proche de l'échantillon en cours d'examen de telle sorte que la lumière provenant de l'échantillon provient d'un foyer à l'intérieur du tube de microscope. L'objectif lui-même est en général un cylindre contenant une ou plusieurs lentilles qui sont généralement en verre, dont la fonction est de collecter la lumière provenant de la sample.A microscope typique a plusieurs lentilles d'objectif avec des distances focales différentes vissées dans une pièce de nez circulaire qui peut être mis en rotation pour sélectionner la lentille souhaitée. Les lentilles sont généralement conçus pour être parfocale, ce qui signifie que lorsque l'on passe de l'un à l'autre de l'échantillon reste en focus.
Objectifs de microscope sont peut-être les éléments les plus importants d'un microscope optique, car ils sont responsables de la formation de l'image primaire et jouent un rôle central dans la détermination de la qualité des images que le microscope est capable de produire. Objectifs jouent également un rôle dans la détermination du grossissement d'un spécimen particulier et de la résolution par laquelle détail beau spécimen peut être observé dans l'objectif microscope.The est la composante la plus difficile d'un microscope optique pour concevoir et assembler, et est le premier élément que la lumière rencontres car elle procède de l'échantillon par rapport au plan de l'image. Objectifs tirent leur nom du fait qu'ils sont, par la proximité, la plus proche composante de l'objet (spécimen) étant imaged.Major fabricants de microscopes offrent un large éventail de modèles objectives, qui disposent d'excellentes caractéristiques optiques sous un large éventail de conditions d'éclairage et de fournir différents degrés de correction pour les aberrations optiques primaires. L'objectif illustre la figure 1 est une apochromatique 250x longue distance de travail, qui contient 14 éléments optiques qui sont collées ensemble en trois groupes de doublets de lentilles, un groupe triplet de lentilles, et trois internes individuels à un seul élément de lentilles. L'objectif est également d'une lentille frontale hémisphérique et une deuxième lentille ménisque, qui fonctionnent de façon synchrone pour aider à capturer les rayons de lumière à ouverture numérique élevée avec un minimum d'aberration sphérique. Même s'il n'est pas présent sur cet objectif, de nombreux objectifs à fort grossissement de conception similaire sont équipés d'un ensemble de ressort coiffe rétractable qui protège les lentilles avant et l'échantillon de dommages par collision. Éléments de lentille interne sont soigneusement orienté et serrées dans un logement tubulaire en laiton qui est encapsulé par le canon objectif. Paramètres objectifs spécifiques telles que l'ouverture numérique, l'agrandissement, la longueur du tube optique, le degré de correction de l'aberration, et d'autres caractéristiques importantes sont imprimées ou gravées sur la partie externe du canon. Bien que l'objectif présenté dans la figure 1 est conçu pour fonctionner en utilisant l'air comme moyen d'imagerie entre la lentille frontale objectif et le spécimen, d'autres objectifs ont lentilles avant qui leur permettent d'être immergé dans l'eau, la glycérine, ou une institution spécialisée huile hydrocarbonée. objectifs modernes, composées de nombreux éléments internes lentilles de verre, ont atteint un haut degré de qualité et de performance, avec l'ampleur de la correction des aberrations et la planéité du champ de déterminer l'utilité et le coût d'un objectif. Les techniques de construction et les matériaux utilisés pour fabriquer les objectifs sont grandement améliorées au cours des 100 dernières années. Aujourd'hui, les objectifs sont conçus avec l'aide de Computer-Aided Design (CAD-) systèmes utilisant des formulations avancées de verre à éléments rares de composition uniforme et de qualité ayant des indices de réfraction très spécifiques. La performance améliorée qui est démontrée en utilisant ces techniques de pointe a permis aux fabricants de produire des objectifs qui sont très faibles dans la dispersion et corrigé pour la plupart des artefacts communs optiques tels que le coma, l'astigmatisme, distorsion géométrique, la courbure de champ, de forme sphérique et l'aberration chromatique. Non seulement les objectifs de microscope maintenant corrigé pour plus aberrations sur des domaines plus vastes, mais flare image a été considérablement réduit avec une augmentation substantielle de la transmission de la lumière, ce qui donne des images qui sont incroyablement lumineuses, nettes et crisp.Three caractéristiques de conception critiques de l'objectif fixé l' limite de résolution ultime du microscope. Il s'agit notamment de la longueur d'onde de la lumière utilisée pour éclairer le spécimen, l'ouverture angulaire du cône de lumière captée par l'objectif, et l'indice de réfraction dans l'espace objet entre la lentille frontale objectif et l'échantillon. Résolution d'un microscope optique à diffraction limitée peut être décrite comme étant la distance minimale détectable entre deux points d'échantillons rapprochées: où R est la distance de séparation, L est la longueur d'onde d'illumination, n est l'indice de réfraction moyen d'imagerie, et q est égal à la moitié de l'ouverture angulaire objectif. En examinant l'équation, il devient évident que la résolution est directement proportionnelle à la longueur d'onde d'illumination. L'oeil humain suite à la région de longueur d'onde entre 400 et 700 nanomètres, ce qui représente le spectre de la lumière visible qui est utilisée pour la majorité des observations au microscope. Résolution dépend également de l'indice de réfraction du milieu de formation d'image et l'ouverture angulaire objectif. Objectifs sont conçus pour des échantillons d'image, soit avec de l'air ou un milieu d'indice de réfraction plus élevé entre la lentille frontale et le spécimen. Le champ de vision est souvent très limitée, et la lentille frontale de l'objectif est placé à proximité de l'échantillon avec lequel il doit se trouver en contact optique. Un gain en résolution par un facteur d'environ 1,5 est atteint lorsque l'huile d'immersion est remplacé par de l'air comme medium.The dernière imagerie, mais peut-être le plus important, facteur dans la détermination de la résolution d'un objectif est l'ouverture angulaire, qui a une pratique supérieure limite d'environ 72 degrés (avec une valeur de sinus de 0,95). Lorsqu'il est combiné avec l'indice de réfraction, le produit: on sait que l'ouverture numérique (NA abrégé), et fournit un indicateur pratique de la résolution pour un objectif particulier. Ouverture numérique sont généralement les critères de conception les plus importants (autres que la correction optique) à considérer lors du choix d'un objectif de microscope. Les valeurs vont de 0,1 pour objectifs à fort grossissement très faibles (1x à 4x) pour autant que 1,6 pour objectifs de haute performance utilisant des huiles à immersion spécialisés. Comme les valeurs d'ouverture numérique pour augmenter une série d'objectifs de même grossissement, on observe généralement une plus grande capacité de collecte de lumière et augmentation de la résolution. Le microscopiste doit choisir avec soin le grossissement de l'objectif, de sorte que, dans les meilleures conditions, détail qui est juste résolu devrait être élargi suffisamment pour être vu avec le confort, mais pas au point que le grossissement vide empêche l'observation de detail.Just beau spécimen que l' luminosité de l'éclairage d'un microscope est régie par le carré de l'ouverture numérique de travail du condenseur, la luminosité d'une image produite par l'objectif est déterminée par le carré de l'ouverture numérique. En outre, grossissement de l'objectif joue également un rôle dans la détermination de luminosité de l'image, qui est inversement proportionnelle au carré de l'agrandissement latéral. Le carré de l'ouverture numérique / agrandissement ratio exprime la puissance lumineuse de collecte de l'objectif lorsqu'il est utilisé avec un éclairage transmis. Parce objectifs à grande ouverture numérique sont souvent mieux corrigée des aberrations, ils ont également collecter plus de lumière et de produire plus lumineux, plus l'image corrigée qui est fortement résolu. Il est à noter que la luminosité de l'image diminue rapidement à mesure que le grossissement augmente. Dans les cas où le niveau de lumière est un facteur limitant, choisissez un objectif avec la plus grande ouverture numérique, mais ayant le facteur de grossissement le plus faible capable de produire suffisamment resolution.The moins chère (et la plus courante) objectifs, employé à la majorité des microscopes de laboratoire, sont les objectifs achromatiques. Ces objectifs sont corrigées de l'aberration chromatique axiale dans deux longueurs d'onde (bleu et rouge; environ 486 et 656 nanomètres, respectivement), qui sont mises en un seul point focal commun. En outre, les objectifs achromatiques sont corrigées pour l'aberration sphérique de couleur verte (546 nanomètres, voir le tableau 1). La correction limité d'objectifs achromatiques peut conduire à des artefacts importants lorsque les échantillons sont examinés et imagée par microscopie couleur et la microphotographie. Si l'accent est choisi dans la région verte du spectre, les images auront un halo rougeâtre magenta (souvent appelée couleur résiduelle). Objectifs achromatiques obtenir leurs meilleurs résultats avec la lumière qui passe à travers un filtre vert (souvent un filtre d'interférence) et en utilisant un film en noir et blanc lorsque ces objectifs sont utilisés pour la microphotographie. L'absence de correction pour la planéité de champ (ou la courbure de champ) empêche en outre les objectifs achromatiques. Au cours des dernières années, la plupart des fabricants ont commencé à fournir des flat-field corrections objectifs achromatiques et ont donné à ces objectifs corrigés le nom de planachromats.The niveau immédiatement supérieur de la correction et le coût est constaté dans les objectifs appelée fluorites ou semi-apochromats (illustré par objectif central de la figure 2), du nom de la fluorine minérale, qui a été utilisé dans leur construction. La figure 2 illustre les trois principales catégories d'objectifs: Achromaten avec le moins de correction, tel que discuté ci-dessus, les fluorites (ou semi-apochromats) qui ont d'autres corrections sphériques, et les apochromats, qui sont les objectifs les plus corrigées disponibles. L'objectif placé à l'extrême gauche de la figure 2 est une achromatique 10x, qui contient deux doublets de lentilles internes et un élément de lentille frontale. Illustré dans le centre de la figure 2 est un objectif 10x fluorite comportant plusieurs groupes de lentilles dont deux doublets et un triplet, outre une lentille frontale hémisphérique et une lentille ménisque secondaire. Sur la droite de la figure 2 est un objectif apochromatique 10x qui contient également plusieurs groupes de lentilles et d'éléments simples. Bien que de construction similaire à fluorite objectifs, les lentilles ont des courbures différentes et d'épaisseurs, et sont disposés dans une configuration qui est unique à l'assemblage apochromatique objectives.During de l'objectif, les lentilles sont d'abord stratégiquement espacés et tour-assis dans des logements de cellules, puis conditionné dans un cylindre de manchon central qui est monté à l'intérieur du cylindre à l'intérieur de l'objectif. Les lentilles individuelles sont en appui contre un épaulement de montage en laiton avec l'objectif précis en rotation dans un mandrin de tour, suivie par polissage avec un rebord mince de métal qui bloque la lentille (ou un groupe de lentilles) en place. Aberration sphérique est corrigée en sélectionnant le jeu optimal en fonction d'entretoises entre les deux supports inférieurs de lentille (lentille hémisphérique et le ménisque). L'objectif est parfocale en traduisant le cluster lentille entière vers le haut ou vers le bas dans le manchon avec écrous de blocage afin que les objectifs logés sur un embout multiples peuvent être échangées sans perdre le focus. Ajustement de coma est réalisé avec trois vis de centrage qui permettent d'optimiser la position des groupes de lentilles intérieures par rapport à l'axe optique des objectifs objective.Fluorite sont produits à partir de compositions de verre qui contiennent des matériaux de pointe tels que le spath fluor ou de nouveaux produits de remplacement synthétiques. Ces nouvelles formulations permettent de corriger grandement améliorée de l'aberration optique. Comme pour les achromats, les objectifs en fluorite, sont également corrigé chromatiquement pour la lumière rouge et bleue. En outre, les fluorites sont également corrigées sphérique pour deux ou trois couleurs au lieu d'une seule couleur, comme le sont achromatiques. La correction efficace des objectifs de fluorine par rapport à ces objectifs achromatiques permet d'être faites avec une plus grande ouverture numérique, résultant en des images plus lumineuses. Objectifs Fluorite également permis de mieux pouvoir de résolution de achromats et de fournir un plus haut degré de contraste, ce qui les rend plus aptes que achromats pour la photomicrographie couleur à haut niveau de blanc light.The de correction (et des dépenses) se trouve dans les objectifs apochromatiques, illustré dans les figures 2 et 3. Apochromats représentent les lentilles de microscope plupart hautement corrigées actuellement disponibles et leur prix élevé reflète le design sophistiqué et assemblage soigné nécessaire à leur fabrication. Dans la figure 3, nous comparons les lentilles dans une série d'objectifs apochromatiques allant de 10x à 100x de grossissement. Les objectifs apochromatiques baisse de puissance (10x et 20x) ont une distance de plus de travail et la durée objectif global est plus courte que sa grande puissance (40x et 100x) objectifs apochromatiques. Traditionnellement, apochromats sont corrigés chromatiquement pour trois couleurs (rouge, vert et bleu), éliminant pratiquement l'aberration chromatique et sphérique sont corrigées pour les deux ou trois longueurs d'onde (voir le tableau 1). Objectifs apochromatiques sont le meilleur choix pour la photomicrographie couleur dans la lumière blanche. En raison de leur haut niveau de correction, les objectifs apochromatiques généralement, pour un grossissement donné, l'augmentation des ouvertures numériques que ne le font achromats ou fluorites. Beaucoup des plus récents de haute performance et des objectifs apochromatiques fluorite sont corrigées pour quatre (bleu foncé, bleu, vert et rouge) ou plusieurs couleurs chromatiquement et quatre couleurs spherically.All trois types d'objectifs souffrir de la courbure de champ prononcée et projeter des images qui sont courbes plutôt que plat, un artefact qui augmente la gravité avec un plus fort grossissement. Pour surmonter cette condition inhérente découlant de la surface des lentilles courbes, les concepteurs optiques ont produit flat-field objectifs corrigés, qui donnent des images qui sont mis au point courant dans le Viewfield. Objectifs qui ont flat-field correction et une faible distorsion sont appelés planachromats, planfluorites ou planapochromats, en fonction de leur degré d'aberration résiduelle. Une telle correction, bien que cher, est très précieux dans l'imagerie numérique et conventionnelle photomicrography.The l'image intermédiaire dans un système corrigé à l'infini apparaît à la longueur focale de référence (anciennement, la longueur du tube optique) derrière la lentille de tube dans le chemin optique. Cette longueur varie entre 160 et 250 millimètres, en fonction des contraintes de conception imposées par le constructeur. Le grossissement d'un objectif corrigé à l'infini est calculée en divisant la longueur focale de référence par la distance focale des objectifs lens.In applications biologiques et plus pétrographique, un verre de recouvrement est utilisé dans le montage de l'éprouvette, à la fois de protéger l'intégrité de l'échantillon et à fournir une fenêtre transparente pour observation. Le verre de recouvrement agit pour faire converger les cônes de lumière provenant de chaque point de l'échantillon, mais présente également l'aberration chromatique et sphérique (et la perte de contraste) qui doit être corrigée par l'objectif. La mesure dans laquelle les rayons lumineux sont en convergence est déterminée par l'indice de réfraction, dispersion, et l'épaisseur de la vitre de protection. Bien que l'indice de réfraction devrait être relativement constante à l'intérieur d'un lot de verres de couverture, l'épaisseur peut varier entre 0,13 et 0,22 millimètres. Une autre préoccupation est le milieu aqueux ou solvant en excès de montage qui se trouve entre l'échantillon et couvercle en verre dans les préparations humides ou épais monté. Par exemple, dans du sérum physiologique dont l'indice de réfraction est sensiblement différent de celui de la lamelle couvre-objet, l'objectif doit se concentrer dans une couche d'eau de quelques microns d'épaisseur, ce qui conduit à des aberrations significatives et une déviation de la fonction d'étalement de point qui n'est plus symétrique au-dessus et au-dessous du plan focal. Ces facteurs ajoutent aux variations effectives dans l'indice de réfraction et de l'épaisseur de la lamelle et sont très difficiles pour la microscopie à contrôles.Le moyen d'imagerie entre la lentille frontale objectif et la lamelle spécimen est également très important en ce qui concerne la correction de l'aberration sphérique et de coma dans la conception des éléments de lentille d'objectif. Objectifs de faible puissance ont des ouvertures numériques relativement faibles et sont conçus pour être utilisés avec de l'air sec seulement comme le moyen d'imagerie entre la lentille frontale objectif et le verre de protection. L'ouverture numérique théorique maximale pouvant être obtenue avec de l'air est de 1,0, mais en pratique, il est pratiquement impossible de produire un objectif à sec avec une ouverture numérique supérieur à 0,95. L'effet de la variation d'épaisseur de verre de couverture est négligeable pour objectifs secs ayant des ouvertures numériques inférieur à 0,4, mais cette déviation devient significative à des ouvertures numériques supérieures à 0,65, où les fluctuations aussi faibles que 0,01 millimètre peut introduire une aberration sphérique. Cela pose des problèmes de forte puissance apochromats, qui doivent utiliser de très courtes distances de travail dans l'air et contiennent des corrections sensibles pour l'aberration sphérique qui tendent à rendre difficile pour obtenir la réparation images.To forte cela, de nombreux objectifs apochromatiques haute performance secs sont équipées de colliers de correction, qui permettent un ajustement pour corriger l'aberration sphérique en corrigeant les variations d'épaisseur de verre de couverture (voir figure 5). Correction optique l'aberration sphérique est produite en faisant tourner la bague, ce qui entraîne deux des groupes d'éléments de lentille dans l'objectif de se déplacer supporte rapprocher ou éloigner. L'objectif sur la gauche de la figure 5 a eu la bague de correction ajusté pour une épaisseur de verre de couverture de 0,20 mm en apportant les éléments de lentilles réglables très rapprochés. En revanche, l'objectif sur la droite de la figure 5 a les lentilles réglables séparées par une distance assez grande pour compenser les lamelles très fines (0,13 mm). La majorité des objectifs cols de correction conçus pour la microscopie optique verticale transmise avoir une plage de réglage des variations de couvertures de verre d'épaisseur entre 0,10 et 0,23 millimètres. Bon nombre des objectifs spécialisés en contraste de phase conçus pour l'observation des spécimens de culture de tissus avec un microscope inversé ont une gamme encore plus large de compensation de 0 à 2 millimètres. Cela permet de spécimens destinés à être vus à travers le fond de la plupart des navires de la culture, qui ont souvent des fluctuations d'épaisseur dramatiques de cette taille. Spécimens découverts, tels que les frottis sanguins, peuvent également être observés avec les objectifs de cols de correction lorsque le réglage est réglé à 0 pour tenir compte de l'absence d'une couverture glass.High numériques ouverture objectifs secs qui n'ont pas une bague de correction produisent souvent des images qui sont inférieurs à ceux de la baisse des objectifs d'ouverture numérique où l'épaisseur du verre de couverture est moins préoccupant. Pour cette raison, il est souvent prudent de choisir un grossissement plus faible (et ouverture numérique) objectif afin d'obtenir un contraste supérieur sans les artefacts d'accompagnement introduites par les fluctuations de verre de couverture. A titre d'exemple, un objectif 40x ayant une ouverture numérique de 0,65 peut être en mesure de produire de meilleures images plus nettes avec contraste et la clarté d'un objectif 60x-0,85 ouverture numérique, même si le pouvoir de résolution de l'objectif plus fort grossissement est standard théoriquement greater.The épaisseur des verres de couverture est de 0.17 millimètres, ce qui est désigné comme un numéro 1? couvrir verre. Malheureusement, pas tout 1? lamelles sont fabriqués de cette tolérance près (ils vont de 0,16 à 0,19 millimètres) et de nombreux spécimens ont médias entre eux et le couvercle en verre. Compensation pour épaisseur de verre de couverture peut être accompli en ajustant la longueur du tube mécanique du microscope, ou (comme mentionné précédemment) par l'utilisation de colliers de correction spécialisés qui modifient l'espacement entre les éléments critiques à l'intérieur du canon objectif. La bague de correction est utilisé pour tenir compte de ces différences subtiles afin d'assurer la performance optimale objectif. La bonne utilisation des lentilles de l'objectif avec colliers de correction exige que le microscopiste est expérimenté et assez alerte pour réinitialiser le collier à l'aide d'images appropriés critères. Dans la plupart des cas, l'accent peut changer et l'image peut se promener pendant le réglage de la bague de correction. Suivez les étapes ci-dessous pour faire de petits ajustements progressifs à bague de correction d'un objectif, tout en observant les changements dans l'échantillon image.Rotate la bague de correction très légèrement et de recentrer l'objectif de déterminer si l'image s'est améliorée ou dégradée. En raison du fait que la plupart des préparations d'échantillons souffrent de couverture de verre / media sandwichs qui sont trop épais, commencer l'expérience en essayant de rotation plus grandes valeurs de compensation (0.18 à 0,23) first.If l'image a dégradé, suivez les mêmes étapes et faire tourner la correction collier dans la direction opposée (vers des valeurs plus faibles) pour trouver la position et offrant une résolution optimale contrast.Objective ouverture numérique peut être considérablement augmentée par la conception de l'objectif à être utilisé avec un milieu d'immersion, tel que de l'huile, de la glycérine ou de l'eau. À l'aide d'un milieu d'immersion ayant un indice de réfraction similaire à celui de la lamelle de verre, de la dégradation de l'image due à des variations d'épaisseur de la vitre de protection sont pratiquement éliminés de sorte que les rayons d'obliquité plus large subissent une réfraction et sont plus facilement saisie par l'objectif. Huiles d'immersion typiques ont un indice de réfraction de 1,51 et une dispersion semblable à celle de lamelles de verre. Les rayons lumineux passant à travers l'échantillon rencontrent un milieu homogène entre la lamelle et l'huile d'immersion et ne sont pas réfractés lorsqu'ils entrent dans la lentille, mais seulement à leur sortie de sa surface supérieure. Il s'ensuit que si l'échantillon est placé au point aplanétique (au point focal et dans le centre du champ) du premier objectif, l'imagerie par cette partie du système de lentilles est totalement exempt de aberration.The sphérique conception générale de un objectif à immersion d'huile pratique comprend un élément de lentille frontale hémisphérique, suivie d'un ménisque convergent et un groupe de lentilles doublet. Présenté à la figure 6 sont les réfractions aplanétique qui se produisent lors des deux premières lentilles dans un objectif apochromatique typique huile d'immersion. L'échantillon est pris en sandwich entre la lame de microscope et un couvre au point P, le point aplanétique de la lentille hémisphérique. Les rayons lumineux réfractés à l'arrière de la lentille hémisphérique semblent provenir point P (1), qui est aussi le centre de courbure de la surface de la première lentille ménisque. Les rayons réfractés de lumière entrent dans la lentille ménisque le long du rayon de la première surface et l'expérience sans réfraction sur la surface. À la surface arrière de la lentille ménisque, les rayons lumineux sont réfractés aplanatically, de sorte qu'elles apparaissent à diverger à partir du point P (2). Réfraction des rayons lumineux sur les surfaces des groupes de lentilles de l'objectif ultérieures compléter la convergence des rayons lumineux provenant du point P, en formant ainsi les intermédiaires image.Properly conçus lentilles objectif à immersion d'huile également corriger les défauts chromatiques qui sont introduites par les deux premiers des éléments de lentille, tout en introduisant un minimum d'aberration sphérique. Le fait que le cône de lumière est partiellement convergé avant d'entrer dans le premier élément de lentille facilite le contrôle de l'aberration sphérique. Il convient de noter que l'emploi d'un objectif à immersion d'huile sans l'huile d'application entre la lamelle et les premiers résultats des éléments de lentilles en images défectueuses. Ce en raison de la réfraction qui se produit à la surface de la lentille, ce qui introduit une aberration sphérique qui ne peuvent pas être corrigées par les composants suivants dans les lentilles avantages de objective.The objectifs immersion dans l'huile sont fortement compromise si le liquide d'immersion erreur est utilisé. Fabricants de microscopes produire des objectifs avec des tolérances serrées à indice de réfraction et de dispersion, qui nécessitent des valeurs correspondantes dans le liquide placé entre le couvercle en verre et lentille frontale objectif. Il est conseillé d'utiliser uniquement de l'huile destiné par le fabricant objectif et de ne pas mélanger des huiles à immersion entre les fabricants pour éviter les artefacts désagréables tels que la cristallisation ou la phase separation.Objectives qui utilisent l'eau et / ou de la glycérine en tant que moyen d'imagerie sont également disponibles pour les applications avec des cellules vivantes en culture ou des sections de tissu immergé dans une solution saline physiologique. Plan de lentilles apochromatiques eau d'immersion sont équipés de colliers de correction et des ouvertures numériques jusqu'à 1,2, soit légèrement moins que leurs homologues immersion dans l'huile. Ces objectifs permettent de se concentrer microscopistes travers jusqu'à 200 microns de milieux aqueux tout en conservant une excellente correction optique. L'inconvénient est que les lentilles numériques à haute ouverture d'immersion en eau souvent coûter des milliers de dollars et l'image peut encore se dégrader lorsque l'objectif se concentre profondément dans le tissu réfringente ou des parties de cellules. Pour plus de détails sur l'eau, la glycérine et des objectifs à immersion d'huile, visitez notre section sur les médias d'immersion dans le primer.There microscopie est une mine de renseignements inscrits sur le canon objectif, tel que discuté dans la section sur les spécifications et l'identification des objectifs. En bref, chaque objectif est inscrit sur elle le grossissement (par exemple, 10x, 20x ou 40x, etc); la longueur du tube, dont l'objectif a été conçu pour donner à ses plus belles images (généralement 160 millimètres ou le symbole de l'infini grec), et l'épaisseur de verre protecteur de l'échantillon, qui a été supposé avoir une valeur constante par le concepteur dans la correction de l'aberration sphérique (habituellement 0,17 millimètres). Si l'objectif est conçu pour fonctionner avec une goutte d'huile entre elle et le spécimen, l'objectif sera gravé HUILE ou OEL ou HI (immersion homogène). Dans les cas où ces derniers ne sont pas des désignations gravés sur l'objectif, l'objectif est destiné à être utilisé à sec, avec de l'air entre la partie la plus basse de l'objectif et le spécimen. Objectifs également toujours effectuer la gravure de l'ouverture numérique (NA) de valeur. Cela peut varier de 0,04 pour objectifs de faible puissance à 1,3 ou 1,4 pour l'huile de haute puissance d'immersion objectifs apochromatiques. Si l'objectif ne comporte pas de désignation de plus de correction, on peut généralement supposer qu'il s'agit d'un objectif achromatique. Les objectifs plus fortement corrigées des inscriptions telles que apochromatique ou apo, plan, FL, fluor, etc âgées ont souvent des objectifs de la distance focale (objectif-image de distance) gravés sur le canon, qui est une mesure de l'agrandissement. Dans les microscopes modernes, l'objectif est conçu pour une longueur de tube optique particulière, de sorte incluant à la fois la longueur focale et un grossissement sur le canon devient un peu redundant.Table 2 listes distance de travail et ouverture numérique en fonction de grossissement pour les quatre classes les plus courantes objectifs: achromats, planachromats, planfluorites et planapochromats. Notez que les objectifs sèches ont tous une valeur d'ouverture numérique des objectifs inférieures à 1,0 et conçu uniquement pour les médias d'immersion liquides ont une ouverture numérique qui dépasse cette value.When ensemble d'un fabricant d'objectifs opposables, p.ex. tous les objectifs achromatiques de grossissement différents (un sous-ensemble unique des objectifs énumérés dans le tableau 2), sont montés sur le nez, ils sont généralement conçus pour projeter une image à peu près le même plan dans le tube du corps. Ainsi, l'évolution des objectifs en tournant l'embout exige habituellement qu'un usage minimal de la molette de réglage fin pour rétablir la netteté. Un tel ensemble d'objectifs est décrit comme étant parfocale, une commodité utile et de sécurité. Des ensembles appariés objectifs sont également conçus pour être parcentric, de sorte qu'un échantillon centré dans le champ de vision pour une objectif reste centré lorsque l'embout est mis en rotation pour amener un autre objectif dans use.The plage axiale, à travers laquelle un objectif peut être porté sans pas modifier sensiblement la netteté d'image, est appelée la profondeur de champ de l'objectif. Cette valeur varie radicalement de faible à élevé objectifs d'ouverture numérique, généralement diminue avec ouverture numérique augmente (voir le tableau 3 et la figure 7). Au ouvertures numériques élevées, la profondeur de champ est déterminée principalement par l'optique ondulatoire, tout en bas des ouvertures numériques, l'optique géométrique "cercle de confusion" domine. La profondeur totale de champ est donnée par la somme de l'onde et géométriques des profondeurs optiques de champ comme suit: où l est la longueur d'onde d'illumination, n est l'indice de réfraction du milieu d'imagerie, NA est l'ouverture numérique objectif, M est l'objectif grossissement latéral, et e est la distance la plus petite qui peut être résolu par un détecteur qui est placé dans le plan image de l'objectif. Notez que la profondeur limitée par la diffraction de champ (premier terme du côté droit de l'équation) se rétrécit inversement proportionnelle au carré de l'ouverture numérique, alors que la limite latérale de la résolution est réduite avec la première puissance de l'ouverture numérique. Le résultat est que la résolution axiale et l'épaisseur des sections optiques sont affectés par l'ouverture du système numérique est beaucoup plus que la résolution latérale du microscope (voir le tableau 3). La distance de dégagement entre la surface la plus proche de la lamelle et le front de l'objectif lentille est appelée la distance de travail. Dans les cas où l'échantillon est conçu pour être imagé sans verre de recouvrement, la distance de travail est mesurée à la surface réelle de l'éprouvette. En règle générale, la distance de travail diminue dans une série d'objectifs assortis que l'agrandissement et l'augmentation ouverture numérique (voir le tableau 2). Objectifs destinés à observer des échantillons avec de l'air comme milieu d'imagerie aurait distances de travail aussi longtemps que possible, à condition que les exigences d'ouverture numérique sont satisfaits. Les objectifs à immersion, d'autre part, devrait avoir peu profondes distances de travail afin de contenir le liquide d'immersion entre la lentille frontale et le spécimen. Beaucoup d'objectifs conçus avec près distances de travail ont un bouchon de rétraction à ressort qui permet à l'ensemble de lentilles avant de se rétracter en le poussant dans le corps objectif et de torsion pour le verrouiller en place. Un tel accessoire est pratique lorsque l'objectif est tourné dans le nez afin de ne pas glisser huile à immersion sur la surface d'une lame propre. Torsion du bouchon de rétraction dans la direction opposée libère l'ensemble de lentille destiné à être utilisé. Dans certaines applications (voir ci-dessous), une longue distance de travail libre est indispensable, et les objectifs spécifiques sont conçus pour une telle utilisation, malgré la difficulté de la réalisation de grandes ouvertures numériques et le degré nécessaire de correction.Illustrated optique dans la figure 8 est une représentation schématique d' les ondes lumineuses de réflexion et / ou passant à travers un élément de lentille revêtue de deux couches antireflet. L'onde incidente frappe la première couche (couche A sur la figure 3) en formant un angle, ce qui entraîne une partie de la lumière réfléchie (R (o)) et de la pièce en cours de transmission à travers la première couche. Lors de la rencontre de la seconde couche antireflet (couche B), une autre partie de la lumière est réfléchie selon le même angle et interfère avec la lumière réfléchie par la première couche. Une partie des ondes de lumière restantes continuent sur la surface du verre où ils sont à nouveau à la fois réfléchie et transmise. La lumière réfléchie par la surface du verre interfère (à la fois constructive et destructive) avec la lumière réfléchie par les couches anti-reflets. Les indices de réfraction des couches antireflet varier de celui du verre et du milieu environnant (air). Que les ondes lumineuses passent à travers les couches antireflet et de la surface de verre, une majorité de la lumière (en fonction de l'angle d'incidence, qui est généralement perpendiculaire à la lentille en microscopie optique) est finalement transmise à travers le verre et concentré pour former un image.Magnesium

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