Koja je razlika između konačnog i beskonačnog optičkog sistema?

Objektivi omogućavaju mikroskopima da daju uvećane, stvarne slike i možda su najkompleksnija komponenta u sistemu mikroskopa zbog svog dizajna sa više elemenata. Objektivi su dostupni sa uvećanjima u rasponu od 2X – 100X. Klasificirani su u dvije glavne kategorije: tradicionalni refrakcijski tip i reflektirajući. Objektivi se uglavnom koriste sa dva optička dizajna: konačni ili beskonačni konjugirani dizajn. U konačnom optičkom dizajnu, svjetlost iz tačke se fokusira u drugu tačku uz pomoć nekoliko optičkih elemenata. U beskonačnom konjugiranom dizajnu, divergentna svjetlost iz tačke je napravljena paralelno.
Ciljevi

Prije nego što su uvedeni beskonačno korigirani objektivi, svi mikroskopi su imali fiksnu dužinu cijevi. Mikroskopi koji ne koriste beskonačno korigovani optički sistem imaju određenu dužinu cevi – to jest, podešenu udaljenost od nosnog dela gde je objektiv pričvršćen do tačke gde se okular nalazi u očne cevi. Kraljevsko mikroskopsko društvo je standardiziralo dužinu cijevi mikroskopa na 160 mm tokom devetnaestog vijeka i ovaj standard je bio prihvaćen više od 100 godina.

Kada se optički dodaci kao što su vertikalni iluminator ili polarizacijski dodatak dodaju u svjetlosnu putanju mikroskopa fiksne dužine, nekada savršeno korigirani optički sistem sada ima efektivnu dužinu cijevi veću od 160 mm. Kako bi se prilagodili promjeni dužine cijevi, proizvođači su bili primorani da u dodatke postave dodatne optičke elemente kako bi ponovo uspostavili dužinu cijevi od 160 mm. To je obično rezultiralo povećanim uvećanjem i smanjenim svjetlom.

Njemački proizvođač mikroskopa Reichert počeo je eksperimentirati sa beskonačno korigiranim optičkim sistemima 1930-ih. Međutim, beskonačni optički sistem nije postao uobičajen sve do 1980-ih.

Infinity optički sistemi omogućavaju uvođenje pomoćnih komponenti, kao što su prizme diferencijalnog interferencijalnog kontrasta (DIC), polarizatori i epifluorescentni iluminatori, u paralelni optički put između objektiva i cijevnog sočiva sa samo minimalnim efektom na korekcije fokusa i aberacije.

U beskonačno konjugiranom ili beskonačno ispravljenom optičkom dizajnu, svjetlost iz izvora postavljenog na beskonačnosti fokusira se na malu tačku. U objektivu, tačka je predmet koji se pregleda i beskonačnost pokazuje prema okularu ili senzoru ako se koristi kamera. Ovaj tip modernog dizajna koristi dodatnu cijevnu leću između objekta i okulara kako bi se proizvela slika. Iako je ovaj dizajn mnogo složeniji od svog konačnog konjugiranog kolege, on omogućava uvođenje optičkih komponenti kao što su filteri, polarizatori i razdjelnici zraka u optički put. Kao rezultat, dodatna analiza i ekstrapolacija slike se mogu izvesti u složenim sistemima. Na primjer, dodavanje filtera između objektiva i cijevnog sočiva omogućava da se vide određene valne dužine svjetlosti ili da se blokiraju neželjene valne dužine koje bi inače ometale podešavanje. Aplikacije fluorescentne mikroskopije koriste ovu vrstu dizajna. Još jedna prednost upotrebe beskonačnog konjugiranog dizajna je mogućnost variranja uvećanja u skladu sa specifičnim potrebama aplikacije. Budući da je povećanje objektiva omjer žižne daljine cijevnog sočiva
(fTube Lens) do žižne daljine objektiva (fObjective) (jednačina 1), povećanjem ili smanjenjem žižne daljine cijevnog sočiva mijenja se povećanje objektiva. Tipično, cevno sočivo je akromatsko sočivo sa žižnom daljinom od 200 mm, ali se mogu zameniti i druge žižne daljine, čime se prilagođava ukupno povećanje sistema mikroskopa. Ako je cilj beskonačno konjugiran, na tijelu cilja će se nalaziti simbol beskonačnosti.
1 mObjective=fTube Lens/fObjective
Konačan konjugat i beskonačan konjugat


Vrijeme objave: Sep-06-2022