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美国Unitron显微镜常见知识及应用问答合集
发布时间:2017-08-28   点击次数:330次
现在市面出现很多类型的显微镜如:金相显微镜、偏光显微镜、相差显微镜、体视显微镜、荧光显微镜 、生物显微镜等等。下面分析下美国Unitron显微镜针对需要观察什么样品、对于成像有什么要求。
Q:什么是美国Unitron显微镜数值孔径NA?
A:数值孔径是物镜和聚光镜的主要技术参数,是判断两者(尤其是对物镜而言)性能高低的重要标志。数值孔径越高,分边率越高,焦深则越小。
Q:是否可以在无限远光学系统上使用有限远筒长的物镜?
A:您可能能够将物镜拧上物镜转盘,但由于无限远光学系统光路上的结像透镜的关系,使用有限远系统的物镜不能得到zui佳的图像。
Q:是否可以在有限远筒长的显微镜上使用无限远系统的物镜?
A:不能。因为像有限远光学系统不包含可使平行光路聚焦在目镜光栏面的结透镜。
Q:相差物镜是否可以用于其他观察方法?
A:是的,可以。仅需移动相差聚光镜到“0”位置同时使用柯勒照明。相差物镜在其后焦平面上有相板,但是大部分光不受这个相板的影响。因此,对图像质量仅有轻微的影响,对明场图像依然有用。 Olympus制造的相差物镜还可应用于荧光观察。
Q:相差物镜上标记的Ph1、Ph2、Ph3是什么意思?
A:相差物镜要配合安装在聚光镜的环状光阑来使用。光阑的直径要与物镜的NA值相匹配。Olympus UIS的物镜,Ph1表示物镜的NA值不超过0.50;Ph2表示NA值在0.55至1.0之间;Ph3表示NA值大于1.0(油镜)。长工作距离的物镜使用专用的相差环。
Q:是否可以为视频显微方法选择高NA值的物镜观察微小标本的细节?
A:是的,可以。当您通过目镜观察时眩光可能图像的细节变暗,但必要的信息往往包含在其中,那么视频增强技术可以处理这些信息并且获得极好的视频图像。
Q:是否应该购买我所能买得起的zui好的物镜?
A:通常是这样的,但不总是。如果你所观察的标本的厚度有几个微米,平场消色差或平场半复消色差物镜就很好了,因为比起平场复消色差物镜有更好的焦深。如果用于彩色照相,平场半复消色差比平场消色差物镜得到的图像要好。平场复消色差物镜在微小细节上可以得到极好的观察和照相的效果,但往往要花费比平场半复消色差物镜高几倍的价格。
Q:如何避免在滴油时损伤40倍的干式物镜?
A:如果您经常使用100倍的油镜,您可能想用50倍的油镜来替换掉40倍的干镜。50倍的平场消色差油镜(NA0.90)比标准的40倍平场消色差或消色差干镜(NA 0.65)得到更加明亮的图像,更好的清晰度。
Q:如何减少在40倍干镜上沾上香柏油?
A:当您在转换40倍干镜和100倍油镜时,尽量避免40倍的干镜浸到油上。实验室经常将这两款物镜装在相对的方向上。
Q:为什么有时候40倍的物镜成象效果比20倍差?
A:当标本的厚度大于标准厚度0.17MM,或在盖玻片上有其他物质。为了改善成象效果,您可以用带校正环干式物镜,或用40倍和50倍的油镜来取代40倍的干式物镜,因为油浸物镜对盖玻片厚度变化的敏感性较小。
Q:如何在荧光观察中使用平场校色差物镜?
A:平场校色差物镜适用于蓝和绿激发波长,平场校色差物镜的玻璃张力可以激发到近紫外。因此,平场校色差物镜,它的数值孔径比平场半复或平场复校色差物镜低,所以它需要一个调光器。
Q:“干式”物镜(物镜前透镜与盖玻片之间以空气为介质)的数值孔径zui大能达到多少?
A:干式物镜的数值孔径可达到0.95,但观察盖玻片时需要校正环。
Q:为什么“干式”20倍、40倍和60倍物镜有校正环?
A:旋转校正环可以使物镜内的透镜组的距离,这样校正由于盖玻片过厚所带来的球差。在正置显微镜中,校正环的校正盖玻片范围是0.11mm到0.22mm。倒置显微镜中,校正范围0到2mm。
Q:为什么20倍的物镜或更高倍率的物镜有弹簧或装配可伸缩的前端透镜?
A:物镜一般的工作距离比较短,如果使用不小心物镜的前端将会碰到载玻片或样品。在透镜前安装弹簧装置可以防止在使用时碰到样品。如果安装不正确,向反方向进行保护而且连续摩擦。
Q:"PL" or "NH"在相差物镜上表示什么意思?
A:"PL"代表“正低”,是正相差,是指标本比周围环境暗,即明中之暗,适用于折射率比较弱的被检物体。"NH"代表“负高”,是负相差,是指标本比周围环境亮,即暗中之亮。适用于折射率比较弱的被检物体。
Q:为什么需要UV物镜?
A:UV物镜的透镜组采用了新镀膜工艺设计,这样可以穿透近紫外波长的光,而普通的物镜是达不到的,这种物镜用于紫外荧光激发工作。新奥林巴斯无限远校正万能平场复校色差物镜和万能平场半复校色差物镜在近紫外观察的性能上有了很大改善。
Q:物镜上为什么带有"NIC" or "DIC."标记?
A:这些物镜上的标记特别用在诺玛斯基或微分干涉显微镜。
Q:对于"LWD" or "ULWD"对物镜表示什么意思?
A:这些长工作距离和超长工作距离物镜,他们的工作距离指物镜前端聚焦到样品的距离比其他物镜的工作距离要长。当需要用倒置显微镜观察培养皿或petri皿,厚冶金金属样品,检查IC电路板和一些焊接接口时,长工作距离和超长工作距离物镜有一定优势。
Q:物镜上标记的颜色代表什么意思?
A:物镜上的颜色代表着放大倍率,这样很容易识别物镜的放大倍率。红色标记表示放大倍率为4倍或5倍,黄色代表10倍,绿色代表20倍,兰色代表40倍,50倍或60倍。白色代表100倍。奥林巴斯识别相差物镜用红色标记靠近物镜的前透镜,识别无限远相差物镜用绿色表示。
Q:为什么美国Unitron显微镜物镜上有“平场”标记?
A:平场物镜可以使整个成象效果更加平坦。对于视场数为22的目镜,许多物镜都能使成象效果达到平坦。对于新的平场复校色差和平场半复校色差物镜都能和视场数为26.5目镜匹配达到清晰的成象效果。
Q:什么是无限远光学系统物镜?
A:对于无限远光学系统物镜,光线以平行光束射向无限远。例如物镜,可以提供许多优点, 无限远光学系统包含可使平行光路聚焦在目镜视场光阑。
Q:物镜上标记的“160“是什么意思?
A:这个标记表示物镜是有限远光学系统的,160MM的光学筒长指从物镜转盘(物镜安装处)到观察筒顶部(目镜安装处)的距离。如果您在物镜转盘以上的光路中通过添加附件来增加这个距离,除非这些附件中含有校正透镜,否则将会产生球差。
Q:为什么盖玻片的标准厚度为0.17MM?
A:0.17MM是盖玻片的厚度,在物镜的制造上已经将其厚度的象差计算在内。当物镜数值孔径大于0.45时,假定这个厚度过厚(或完全没有覆盖差)这样zui后的成象的效果达不到zui佳镜象效果。
Q:为什么暗场显微镜需要特殊物镜?
A:事实表明,在入射光进行观察时,暗场聚光镜不让光束从上到下的通过被检物体。然而,为了获得很高的放大倍率,就需要带虹彩光阑的物镜来配合暗场聚光镜使用。对于反射光进行暗场观察时,需要明场/暗场物镜进行在暗场下工作。这些物镜(标记BD/BF/DF)功能是利用被检物体表面反射或衍射光而形成的明亮图象。
Q:为什么有些物镜带虹彩光阑?
A:在使用暗场显微镜时为了保持背景足够黑暗,物镜的数值孔径不应比暗场聚光镜要高。虹彩光阑可以降低物镜的数值孔径,允许高数值孔径的物镜应用于暗场显微镜。虹彩光阑可以使高于数值孔径 1.2的物镜应用于暗场显微镜。对于普通明场观察,虹彩光阑可以处于打开状态。
Q:为什么有些物镜是油镜和水镜?
A:物镜的分辨率很大程度上取决于物镜的NA值,NA值又受透镜与标本之间介质的折射率的影响。高折射率的介质可以聚集更多的光使图像更亮、更清晰。当使用空气作为透镜和标本之间的介质时,一般低NA值的物镜就可满足要求。但是,高NA值的物镜需要高折射率的介质,那么油可以达到高折射率。当NA值超过1.0时,在聚光镜的顶部透镜载玻片的底部点油可以达到更好的效果。浸油物镜通常会标记“oil”或“oel”。一些物镜会应用于活体标本的观察,就需要水作为介质。这些物镜通常会标记“WI”。
Q:为什么物镜有校正帽?
A:校正帽:用于C系列的校色差和半复校色差物镜,观察玻璃或塑料培养皿时校正球差。物镜通过调节校正帽聚焦在皮氏培养皿或厚的载玻片而不影响成象效果。
Q:消色差,半复消色差和复消色差的区别?
A:消色差或平场消色差物镜至少能校正轴上点的位置色差(红、蓝两色)、球差(黄绿光)、正弦差以及消除近轴点慧差。但在绿光和白光下显微照相时能获得好的镜象效果(但不是zui佳效果)。半复消色差或平场半复消色差物镜能校正红、蓝两色光的球差和色差。在成象质量上,远好于消色差物镜。在彩色显微照相时选用半复消色差物镜,从成象质量和经济上都是zui佳选择。复消色差、平场复消色差物镜,不仅能校正红、绿、蓝三色光的色差,而且在同一焦点平面上造象,达到消除“剩余色差”(又称二级色谱)的效果,同时能校正红、蓝两色光的球差。它拥有更大的数值孔径,这样分辨率高,象质好,有更高的有效放大率。复校色差物镜性能很高,适用于高级研究镜检和显微照相。它的景深要比其他物镜小,所以它比其它种类物镜要昂贵。
Q:什么是工作距离?
A:工作距离又叫物聚,指物镜前透镜的表面到被检物体之间的距离(不包括盖玻片厚度)。
Q:景深和焦深的区别?
A:根据透镜成象原理,焦点只有一个,唯有调焦目标才能在感光片上结成清晰的象,在调焦目标前后会出现一个清晰区—景深,数值孔径越大,景深越小。焦深为焦点深度的简称,在使用显微镜时,当焦点对准一物体点时,不仅位于该点平面上的各点都能看清楚,而且在此平面上下一定厚度内,也能看的清楚,这个清晰部分的厚度就是焦深,数值孔径越大,焦深越小。
常见问题
Q:Olympus有UV共聚焦显微镜吗?
A:是的,我们有。Olympus FluoView FV1000 激光扫描共聚焦显微镜是一个全自动的系统5个检测通道,可以配置一个宽谱的激光附件,包括351nm氩离子UV激光器。可为UV激光、可见光激光以及近红外激光配置3个分立的光纤接口,FV1000可以配置一系列的激光光源直到达到zui佳的光强以及激发光的组合。FV1000的光口是适合UV的,同时*的UVAPO水镜可校正从350nm到650nm的色差,允许得到通过高质量的UV激发的标准可见荧光的共聚焦图像。
Q:Olympus是否有4通道共聚焦显微镜?
A:是的,我们有。Olympus提供的FluoView FV1000 激光扫描共聚焦显微镜是一个全自动的系统,提供5通道和标准的可见激光附件,FluoView FV1000可以配置为纪录3个共聚焦荧光图像通道加上一个独立的透射光照明图像的通道,允许同时或连续监测绿色、红色以及远红色荧光还包含Nomarski-DIC图像。再加上UV激光,FluoView FV1000也可以配置成同时或连续获得4个共聚焦荧光图像通道加上一个透射光独立通道,允许捕捉蓝色、绿色、红色及远红色荧光和 Nomarski-DIC图像。
Q:体视显微镜与一台标准的复合式显微镜有什么不同?
A:标准的复合式显微镜在观察筒上是将同一个光路分成左、右两个同样的像。体视显微镜有两个光路,或光轴,有一定角度的偏离模拟自然界中两眼的偏离。就是这个偏离使得在体视显微镜下看到普通的活体有深度感和3维立体感。
Q:什么是柯勒照明?
A:所有的Olympus显微镜都使用柯勒照明,是用灯丝光源给标本提供均匀的照明。聚焦和调中灯丝在物镜的后焦平面和聚光镜的前焦平面上在标本的像平面上产生一个zui大的散焦的灯丝的像,均匀的照亮整个视野。
Q:NA值和放大率如何影响图像的亮度?
A:在给定的放大倍率下,NA值越大,则图像越亮。放大倍率越大则图像越暗。
Q:如何辨别一个物镜的分辨率和清晰度?
A:分辨率指的是一个物镜可以清晰地分开标本上相近的点或线。能清晰地分开的点或线的距离越短,则说明分辨率越高。同样地,物镜的NA值高,则分辨率也高。清晰度指的是显微镜能达到的物镜实际可以分开的点或线距离。为了得到zui好的观察效果有时我们需要折衷分辨率和清晰度。例如,在使用柯勒照明时,通常会缩小聚光镜的光栏以得到好的分辨率。
Q:什么是显微镜的齐焦距离?
A:这些术语指的是选择距离从物镜转盘开口到标本的定焦点(现代显微镜这个距离通常是45mm)。使所有不同倍率的物镜在转入光路后只需轻微调焦的一个标准距离。这就被叫做同焦距。如果在您转换不同倍率的物镜时,已聚焦好的标本始终在视野的中心,那我们称为在轴。
Q:如何测定显微镜的视场直径的大小?
A:计算视场直径(单位mm),是用目镜的视场数除以物镜的放大倍率。例如,10倍的物镜同时使用视场数为22的目镜,那么视场直径是2.2mm。当时用变倍拉杆时,物镜的放大倍率要乘以变倍数,再被目镜的视场数相除,才能得到准确的视场直径。
部件
Q:聚光镜作用是什么?
A:显微镜的工作NA值是由物镜的NA加上聚光镜的NA值再除以2。为了平衡图像的反差和清晰度,通常将聚光镜的孔径光栏开启至物镜NA值的3/4处。阿贝聚光镜可以适当地校正色差和球差,消色差消球差聚光镜(高NA值,用于彩色显微照相)可以很好地校正色差和球差。有一些聚光镜顶部的器件可以移出光路,没有光晕,可适用4倍或2倍的低放大率的物镜。
Q:当物镜的放大倍率一定时,为什么不能使用更高放大率的目镜来提高总的放大倍率?
A:为了得到很好的有效放大,您应该尽量减少无效放大或使得图像看起来大一些但不是很清晰。通常,总的放大倍率不会超过物镜NA值的750-1000倍。例如,一个40倍,NA是0.65的物镜,总放大倍率(物镜与目镜放大率的乘积)在480-650倍之间。
Q:什么是照相目镜?
A:用于显微照相,照相目镜可以从物镜获得图像并投映到相机内的胶片平面上。照相目镜通常为低放大倍率,以减少图像在随后的放大过程中产生的无效放大。
Q:通常观察筒的外径是多少?
A:通常是25mm,但zui近的Olympus 的B-max显微镜以及所有Olympus超宽观察筒是30mm。
Q:为什么观察筒上会有V形槽?
A:观察筒上的V形槽使用来定位目镜的,是用来放定位削。这样在调节时,目镜和屈光度调节环一起转动进行定位调节。
Q:目镜上标记的“C”、“K”、“WF”、“H”代表什么意思?
A:一些物镜对于侧面的色差不能校正,就需要装配补偿目镜(标记“C”、“K”)来提高成象质量。“WF”指“广视场”,意思是您可以在一个给定的范围看到更多的标本。“H”指“高眼点”,意思是如果您戴眼镜观察时,眼睛不用紧挨着目镜同样可以达到很好的观察效果。
滤镜
Q:为什么在光路中使用绿色滤波片?
A:对于消色差和平场消色差物镜来说,绿色滤波片能校正球差。使用绿色滤波片,可以消除消色差物镜所不能校正的其他色差和球差。相差物镜在绿色滤波片的使用下能达到优秀的镜下效果。
Q:日光性蓝色滤光片的使用方法?
A:仅从观察结果来看,日光性蓝色滤光片在整个视野中提供了优秀的观察背景,但不能用它进行日光下的彩色显微照相。这时需要蓝色“转换滤色片”(如奥林巴斯的LBD色温平衡滤光片和柯达公司的80A)来转换显微镜光源的色温,以适合彩色感光片的要求。
Q:什么是日光型滤色镜,我需要吗?
A:日光型滤色镜吸收从显微镜灯泡发出的黄色到红色的光,产生接近日光的光线,使观察更加舒适。许多用户为了观察更加舒适都喜欢使用日光型滤色镜。
Q:中灰滤光镜是做什么用的?
A:在显微照相和视频显微观察中,中灰滤光镜均匀得吸收光线,从而在不改变色温的情况下减低光的强度。

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