Mis vahe on lõplikul ja lõpmatul optilisel süsteemil?

Eesmärgid võimaldavad mikroskoopidel anda suurendatud tõelisi pilte ja on oma mitmeelemendilise disaini tõttu võib-olla mikroskoobisüsteemi kõige keerulisem komponent. Objektiivid on saadaval suurendustega vahemikus 2X kuni 100X. Need on jagatud kahte põhikategooriasse: traditsiooniline murdumistüüp ja peegeldav. Eesmärke kasutatakse peamiselt kahe optilise kujundusega: piiratud või lõpmatu konjugeeritud kujundusega. Piiratud optilise disaini puhul fokusseeritakse täpist tulev valgus mõne optilise elemendi abil teise kohta. Lõpmatu konjugeeritud konstruktsiooni korral tehakse kohast lahknev valgus paralleelseks.
Eesmärgid

Enne lõpmatuseni korrigeeritud objektiivide kasutuselevõttu oli kõigil mikroskoopidel fikseeritud toru pikkus. Mikroskoobidel, mis ei kasuta lõpmatuseni korrigeeritud optilist süsteemi, on kindlaksmääratud toru pikkus – see tähendab kindlaksmääratud kaugus ninaotsast, kus objektiiv on kinnitatud punktini, kus okulaar asub silmatorus. Royal Microscopical Society standardiseeris üheksateistkümnendal sajandil mikroskoobi toru pikkuse 160 mm ja seda standardit aktsepteeriti üle 100 aasta.

Kui fikseeritud torupikkusega mikroskoobi valgusteele lisatakse optilisi tarvikuid, nagu vertikaalne valgusti või polariseeriv tarvik, on kunagi täiuslikult korrigeeritud optilise süsteemi efektiivne toru pikkus nüüd suurem kui 160 mm. Toru pikkuse muutusega kohanemiseks olid tootjad sunnitud lisaseadmetesse paigutama täiendavaid optilisi elemente, et taastada 160 mm toru pikkus. Selle tulemuseks oli tavaliselt suurenenud suurendus ja vähenenud valgus.

Saksa mikroskoobitootja Reichert alustas katsetamist lõpmatuseni korrigeeritud optiliste süsteemidega 1930. aastatel. Lõpmatuse optiline süsteem muutus tavapäraseks aga alles 1980. aastatel.

Infinity optilised süsteemid võimaldavad lisada abikomponente, nagu diferentsiaalinterferentsi kontrasti (DIC) prismad, polarisaatorid ja epifluorestsentsvalgustid, paralleelsesse optilisse teekonda objektiivi ja toruobjektiivi vahel, mõjutades fookuse ja aberratsiooni korrigeerimist minimaalselt.

Lõpmatu konjugaadi või lõpmatusega korrigeeritud optilise kujunduse korral fokusseeritakse lõpmatusse allikast tulev valgus väikesele kohale. Objektiivi puhul on täpp kontrollitav objekt ja kaamera kasutamise korral osutab lõpmatus okulaari või anduri poole. Seda tüüpi kaasaegne disain kasutab pildi saamiseks objekti ja okulaari vahel täiendavat toruläätse. Kuigi see konstruktsioon on palju keerulisem kui selle lõplik konjugeeritud vaste, võimaldab see optilisele teele lisada optilisi komponente, nagu filtrid, polarisaatorid ja kiirjaoturid. Tänu sellele saab keerukates süsteemides teostada täiendavat kujutise analüüsi ja ekstrapoleerimist. Näiteks võimaldab filtri lisamine objektiivi ja toruläätse vahele vaadata teatud valguse lainepikkusi või blokeerida soovimatud lainepikkused, mis muidu segaksid seadistust. Fluorestsentsmikroskoopia rakendused kasutavad seda tüüpi disaini. Lõpmatu konjugeeritud disaini kasutamise teine ​​eelis on võime muuta suurendust vastavalt konkreetsetele rakendusvajadustele. Kuna objektiivi suurendus on toruläätse fookuskauguse suhe
(fTube Lens)objektiivi fookuskauguseni (fObjective)(võrrand 1), toruobjektiivi fookuskauguse suurendamine või vähendamine muudab objektiivi suurendust. Tavaliselt on torulääts akromaatiline objektiiv fookuskaugusega 200 mm, kuid asendada saab ka teiste fookuskaugustega, kohandades seeläbi mikroskoobisüsteemi kogusuurendust. Kui objektiiv on lõpmatu konjugaat, asub objektiivi korpusel lõpmatuse sümbol.
1 mObjective=fTube Lens/fObjective
Lõplik konjugaat ja lõpmatu konjugaat


Postitusaeg: 06. september 2022