Ako vypočítať zväčšenie mikroskopu

Mikroskopy sú už po stáročia základom vedy a umožňujú vedcom a výskumníkom prístup do inak neviditeľného sveta. Schopnosť zväčšovať predmety a organizmy pomohla posunúť vedecké poznatky a prispela k mnohým prelomovým objavom. Jednou z kľúčových súčastí mikroskopu je jeho zväčšenie, ktoré vyjadruje mieru, do akej je obraz objektu alebo organizmu zväčšený vzhľadom na jeho skutočnú veľkosť. Toto zväčšenie je vyjadrené ako číselná hodnota nazývaná faktor zväčšenia alebo sila zväčšenia.

 

Vo všeobecnosti existujú dva typy mikroskopov: optické mikroskopy a elektrónové mikroskopy. Optické mikroskopy používajú viditeľné svetlo na osvetlenie vzorky a môžu mať zväčšenie v rozsahu od 40x do viac ako 1000x. Elektrónové mikroskopy na druhej strane používajú elektróny na vytváranie obrazu a môžu dosiahnuť oveľa väčšie zväčšenie, až miliónkrát.

 

Teraz môžeme diskutovať o tom, ako vypočítať zväčšovanie optického mikroskopu.

 

V rámci optických mikroskopov existujú dva typy šošoviek, ktoré prispievajú k zväčšeniu: objektív a okulár. Objektív je zodpovedný za zhromažďovanie a zaostrovanie svetla zo vzorky, zatiaľ čo šošovka okulára pomáha zväčšovať obraz. Sila zväčšenia optického mikroskopu je výsledkom zväčšenia šošovky objektívu a zväčšenia šošovky okuláru.

Obraz pozorovaný pod optickým mikroskopom je iba rovinným obrazom štruktúry, takže jeho zväčšenie sa vzťahuje na zodpovedajúce zväčšenie dĺžky alebo šírky štruktúry, nie zodpovedajúce zväčšenie objemu objektu ani zodpovedajúce zväčšenie objektu. plocha objektu, ani zodpovedajúce zväčšenie plochy obrazu.

 

Existujú dva koncepty celkového zväčšenia, jedným je optické zväčšenie a druhým je digitálne zväčšenie (digitálne zväčšenie sa používa len vtedy, keď je pripojené zobrazovacie zariadenie).

 

1. Optické zväčšenie označuje zväčšenie objektu pozorovaného z okuláru mikroskopu. Metóda výpočtu optického zväčšenia je pomerne jednoduchá, to znamená násobok objektívu * násobok okuláru.

 

Napríklad pri výpočte zväčšenia stereoskopického mikroskopu je objektív kontinuálneho stereoskopického mikroskopu zvyčajne 0.68-4,7X a celkové zväčšenie tohto mikroskopu je 6.{{4} } X, keď je okulár 10X.

 

Výpočet biologického mikroskopu a metalografického mikroskopu je jednoduchší. Všeobecná konfigurácia objektívu je 4X/10X/40X/100X. Bežná konfigurácia okuláru je 10X, 15X a 20X. Celkové zväčšenie možno získať vynásobením násobku okuláru a objektívu.

 

2 Digitálne zväčšenie

 

Digitálne zväčšenie označuje zväčšenie zobrazené na obrázku po pripojení externého zariadenia. V súčasnosti je na trhu najviac využívaný trinokulárny mikroskop, ktorý je cez CCD/CMOS kameru prepojený s počítačom, monitorom alebo televíziou pre zobrazovacie pozorovanie, aby sa znížila únava očí a zároveň sa uľahčilo zdieľanie s ostatnými.

 

1 Zmerajte obrázok priamo

 

Položte mikrometer na mechanický stolík a upravte ho tak, aby ste získali mikroobraz na monitore, a potom vezmite pravítko na priame meranie dĺžky mikrometra na monitore,

 

Výsledok merania jednej mriežky /skutočná dĺžka každej mriežky mikrometrového= zväčšenia objektu

 

zväčšenie objektu/zväčšenie objektu =digitálne zväčšenie.

 

Vo všeobecnosti sa k obrázku pridá mierka, ktorá označuje zväčšenie upraveného objektu.

 

Poznámka: Ak nie je k dispozícii mikrometer, možno ho nahradiť pravítkom. Zároveň môže počas výpočtu merať niekoľko ďalších mriežok, aby sa znížili chyby.

2 Vypočítajte skutočné zväčšenie podľa vzorca

Digitálne zväčšenie=objektívne zväčšenie * {25,4 * veľkosť obrazovky (palce)/uhlopriečka fotoaparátu} * zväčšenie adaptéra.

Poznámka:

1) Násobok šošovky objektívu sa vzťahuje na násobok šošovky objektívu mikroskopu, ktorý práve používate, napríklad 20X

2) Zväčšenie adaptéra: označuje zväčšenie spojovacej časti mikroskopu a zobrazovacieho zariadenia, zvyčajne 1x, ale aj 0.35, 0.5 a 0. 75X

3) 25,4 * Veľkosť obrazovky (palce): tu je veľkosť obrazovky prevedená na milimetre, 1 palec=25,4 mm;

4) Uhlopriečka fotoaparátu: označuje veľkosť čipu CCD/CMOS, zvyčajne 1/3 palca, 1/2 palca, 2/3 palca a zodpovedajúca dĺžka je 6 mm; 8 mm; 11 mm.

 

Napríklad: , objektív je 40X, C-mount je 0,5X, veľkosť monitora je 27", fotoaparát je 1/2,8" (5,18*3,89 mm) 5,0MP fotoaparát((Poznámka:uhlopriečka tohto fotoaparátu je asi 5,05 mm, to sa počíta).

 

terazdigitálne zväčšenie {{0}}*0,5* 27"*25,4/5.05=2716