Prinsip pencitraan mikroskop optik (pencitraan geometris).

Apr 22, 2023

Tinggalkan pesan

Prinsip pencitraan mikroskop optik (pencitraan geometris).
 

Hanya ketika sudut bukaan objek ke mata manusia tidak kurang dari nilai tertentu, mata telanjang dapat membedakan berbagai detailnya, yang disebut resolusi visual ε. Dalam kondisi terbaik, yaitu saat iluminasi objek 50~70lx dan kontrasnya relatif besar, bisa mencapai 1'. Untuk pengamatan yang mudah, biasanya tingkatkan jumlahnya menjadi 2', dan anggap ini sebagai resolusi lensa mata rata-rata.


Besar kecilnya sudut pandang suatu benda berhubungan dengan panjang benda dan jarak benda ke mata. Ada rumusnya
y=Lε


Jarak L tidak bisa dibuat terlalu kecil, karena kemampuan penyesuaian mata memiliki batas tertentu, apalagi saat mata bekerja mendekati batas kemampuan penyesuaian, maka penglihatan akan sangat lelah. Untuk standar (penglihatan wajah), jarak penglihatan terbaik ditetapkan sebagai 250mm (jarak fotopik). Artinya, dalam kondisi tanpa instrumen, mata dengan resolusi visual ε=2' dapat dengan jelas membedakan detail objek dengan ukuran 0,15 mm.


Saat mengamati objek dengan sudut pandang kurang dari 1', alat pembesar harus digunakan. Pembesar dan mikroskop digunakan untuk mengamati objek yang seharusnya diperbesar di dekat pengamat.


(1) Prinsip pencitraan kaca pembesar


Lensa optik yang terbuat dari kaca lengkung atau bahan transparan lainnya dapat memperbesar bayangan objek. Diagram jalur optik ditunjukkan pada Gambar 1. Benda AB yang terletak di dalam titik fokus F benda yang berukuran y, diperbesar menjadi bayangan maya A'B' yang berukuran y'.


perbesaran kaca pembesar


Γ=250/f'


Dalam rumus, 250--jarak fotopik, satuannya adalah mm
f'--panjang fokus kaca pembesar, satuannya adalah mm


Perbesaran mengacu pada rasio sudut pandang bayangan objek yang diamati dengan kaca pembesar terhadap sudut pandang objek yang diamati tanpa kaca pembesar dalam jarak 250 mm.


(2) Prinsip pencitraan mikroskop
Mikroskop dan kaca pembesar memainkan peran yang sama, yaitu mengubah benda-benda kecil di dekatnya menjadi gambar yang diperbesar untuk diamati oleh mata manusia. Hanya saja mikroskop bisa memiliki perbesaran yang lebih tinggi daripada kaca pembesar.


Diagram skematik objek yang dicitrakan oleh mikroskop. Pada gambar, untuk kenyamanan, lensa objektif L1 dan lensa okuler L2 diwakili oleh lensa tunggal. Benda AB terletak di depan lensa objektif, dan jarak dari lensa objektif lebih besar dari jarak fokus lensa objektif, tetapi kurang dari dua kali panjang fokus lensa objektif. Oleh karena itu, setelah melewati lensa objektif, ia harus membentuk bayangan nyata A'B' yang diperbesar terbalik. A'B' terletak pada titik fokus objektif F2 lensa mata, atau pada posisi yang sangat dekat dengan F2. Kemudian diperbesar menjadi bayangan maya A''B'' melalui lensa okuler untuk diamati oleh mata. Posisi bayangan maya A''B'' bergantung pada jarak antara F2 dan A'B' dan dapat berada di tak terhingga (bila A'B' berada di F2) atau pada jarak fotopik pengamat ( Bila A'B' adalah di sebelah kanan fokus F2 pada gambar). Lensa mata bertindak seperti kaca pembesar. Bedanya, yang dilihat mata melalui lensa okuler bukanlah benda itu sendiri, melainkan bayangan benda yang diperbesar yang dibentuk oleh lensa objektif.


(3) Parameter teknis optik penting dari mikroskop
Dalam pemeriksaan mikroskopis, orang selalu berharap untuk memiliki gambar ideal yang jelas dan cerah, yang membutuhkan parameter teknis optik mikroskop untuk memenuhi standar tertentu, dan mengharuskan saat menggunakannya, harus dikoordinasikan sesuai dengan tujuan pemeriksaan mikroskopis dan situasi aktual Hubungan antara parameter. Hanya dengan cara ini kami dapat memberikan kinerja penuh dari mikroskop dan mendapatkan hasil pemeriksaan mikroskopis yang memuaskan.


Parameter teknis optik mikroskop meliputi: apertur numerik, resolusi, perbesaran, kedalaman fokus, lebar bidang pandang, cakupan buruk, jarak kerja, dll. Parameter ini tidak selalu setinggi mungkin, saling terkait dan membatasi satu sama lain. lainnya. Saat menggunakannya, hubungan antara parameter harus dikoordinasikan sesuai dengan tujuan pemeriksaan mikroskop dan situasi sebenarnya, tetapi resolusi harus diutamakan. .

 

4 Larger LCD digital microscope

Kirim permintaan