Показатели преломления некоторых соединений

Вещество	Показатель
Воздух	1,00
Стекло	1,52
Вода	1,33
Глицерин	1,47
Касторовое масло	1,48-1,49
Льняное очищенное
осветленное масло	1,491 — 1,486
Кедровое масло	1.515
Смесь касторового масла
с гвоздичным (жидкость Мера)	1,515
Гвоздичное масло	1,53
Канадский бальзам	1,536
Анисовое масло	1,557
Монобромнафталин	1,658

У объективов малых увеличений не только большие рабочие расстояния, но и большие поля зрения. В связи с этим рекомендуется исследование препарата начинать с помощью объектива с небольшим увеличением.

Объективы рассчитаны на работу с покровным стеклом толщиной 0,17 ±0,1 мм. Если стекло не соответствует стандарту, необходимо регулировать объектив вращением кольца коррекционной оправы, которой оснащены современные высококачественные объективы. При отсутствии такой оправы сферическую аберрацию, вызываемую покровным стеклом, следует устранить, поднимая или опуская тубус микроскопа.

Одна из важных характеристик объектива — разрешающая способность, обуславливающая в конечном итоге разрешающую способность микроскопа в целом. Она определяет наименьшее расстояние между двумя точками на препарате, при котором их изображение будет раздельным. Разрешающая способность объектива зависит от его числовой апертуры и длины волны света, при которой происходит исследованиеобъекта. Математически такая зависимость выражаетсяформулой

где λ – длина волны света, воспринимаемая человеческим глазом (0,4—0,7 мкм, средняя длина волны — 0,55 мкм); А - числовая (нумерическая) апертура объектива.

При определении разрешающей способности объектива (микроскопа) следует различать два случая:

· освещение прямое (лучи падают параллельно оптической оси микроскопа);

· освещение косое. При косом освещении d в 2 раза меньше, чем при прямом:

Предел разрешающей способности объектива или наименьшую величину d можно представить следующим образом.

Пусть значение λ — наименьшее (для более коротких, чем видимые, ультрафиолетовых лучей оно равно 350 нм), а значение А — максимальное (в наиболее совершенных иммерсионных системах — 1,4—1,6). В этом случае разрешающая способность объектива будет наибольшей, хотя по абсолютной величине она — наименьшая.

Для условий работы микроскопов величина λ постоянна, так как объекты исследуются при дневном освещении (λ = 0,55 мкм). Следовательно, предел разрешающей способности объектива в данном случае зависит исключительно от возможности повышения числовой (численной, или нумерической) апертуры А.

Числовая апертура объектива характеризует его светособирательную способность и определяется по формуле:

где п - показатель преломления светового луча, проходящего через предметное стекло в среду между фронтальной линзой объектива и предметным стеклом; α — угол, одна сторона которого совпадает с оптической осью, а другая образована линией, соединяющей точку выхода эффективных лучей из объектива с границей действующего отверстия объектива; ¹/₂ α — половинный угол входного отверстия объектива.

Важно, чтобызначение величины п быломаксимальным. Повысить его можно введениемв промежуток между фронтальной линзой объективаи предметным стеклом среды с п, близким к п стекла. На практике это достигается использованием иммерсионных объективовс введениемкедрового масла (п = 1). Дальнейшего повышения п можно достичь введением среды с показателем преломления более высоким, чем у стекла.

Не менее важно также, чтобы значениевеличины sin ¹/₂ α было максимальным; чем больше sin ' ¹/₂ α, тем выше числовая апертура и разрешающая способность объектива. Предел повышения sin ¹/₂ α зависит от степени кривизны фронтальной линзы (что учитывается при изготовлении иммерсионных объективов) и числовой апертуры конденсора.

Высокоапертурныеобъективыприменяют только одновременнос высокоапертурным конденсором. Если апертура конденсора меньше апертуры объектива, то возможности последнего оказываютсяне полностью использованными.

Следует помнить, что повысить величину sin ¹/₂ α при использованиииммерсионных объективовможно максимальным поднятием конденсора, что определяется светособирательнойфункцией данного приспособления. Поскольку его линзы короткофокусные, световые лучи фокусируются конденсором на близкомрасстоянии, т. е. предусматривается фокусировка в плоскости объекта. Есликонденсор опушен, то функция, по существу, нарушена.

Окуляр (от лат. ocularis— глазной) служит непосредственным продолжением « линз » (хрусталиков) глаз человека. Преломляющую систему глаза можно рассматривать, как двояковыпуклую линзу со средним фокуснымрасстоянием 15 см (расстояние наилучшего зрения 25 см).

Окуляр состоит из двух линз — глазной (верхней) и полевой, или собирательной (нижней), заключенных в металлическую оправу. Назначение полевой линзы — собирать лучи, идущие от объектива, таким образом, чтобы они проходили через маленькое отверстие глазной линзы.

Назначение окуляра - прямое мнимое увеличение действительного обратного и увеличенного изображения, которое дает объектив. Увеличение окуляра выгравировано на его оправе. Рабочее увеличение окуляров колеблется в пределах от 4^х до 15^х. Собственное увеличение окуляра вычисляют по формуле, применяемой для определения увеличения луп,

где L— расстояние наилучшего зрения, равное 25 см; F — фо кусное расстояние линз окуляра.

Окуляры бывают различных типов. Выбор их зависит от объектива. С ахроматическими объективами малых и средних увеличений и планахроматами малых увеличений применяют окуляры Гюйгенса или ортоскопические окуляры; с апохроматическими, планахроматическими и ахроматическими объективами больших увеличений — компенсационные окуляры.

Окуляры Гюйгенса состоят из двух плосковыпуклых линз, обращенных выпуклой стороной к объективу. Нижняя линза обычно имеет больший диаметр и большее фокусное расстояние, чем верхняя. Фокальная плоскость окуляров Гюйгенса располагается между глазной линзой и линзой ноля зрения.

При длительной работе с микроскопом следует пользоваться двойными окулярами — бинокулярной насадкой. Бинокулярные насадки часто имеют собственное увеличение (около 1,5^х) и снабжены коррекционными линзами. Корпуса насадки могут раздвигаться в пределах 55—75 мм в зависимости от расстояния между глазами наблюдателя. Работа с бинокулярной насадкой улучшает видимость объекта, снижает яркость изображения и тем самым сохраняет зрение.

Дата добавления: 2014-01-04