Jak vypočítat zvětšení mikroskopu
Mar 14, 2023
Mikroskopy jsou po staletí vědeckým základem a umožňují vědcům a výzkumníkům přístup do jinak neviditelného světa. Schopnost zvětšovat předměty a organismy pomohla pokročit ve vědeckém poznání a přispěla k mnoha průlomům. Jednou z klíčových součástí mikroskopu je jeho zvětšení, které označuje míru, do jaké je obraz předmětu nebo organismu zvětšen vzhledem k jeho skutečné velikosti. Toto zvětšení je vyjádřeno jako číselná hodnota nazývaná faktor zvětšení nebo síla zvětšení.
Obecně existují dva typy mikroskopů: optické mikroskopy a elektronové mikroskopy. Optické mikroskopy používají viditelné světlo k osvětlení vzorku a mohou mít zvětšení v rozsahu od 40x do více než 1000x. Elektronové mikroskopy na druhé straně používají elektrony k vytvoření obrazu a mohou dosáhnout mnohem většího zvětšení, až milionkrát.
Nyní můžeme diskutovat o tom, jak vypočítat magiifikaci optického mikroskopu.
V optických mikroskopech existují dva typy čoček, které přispívají ke zvětšení: objektiv a okulár. Objektiv je zodpovědný za shromažďování a zaostřování světla ze vzorku, zatímco čočka okuláru pomáhá obraz dále zvětšovat. Síla zvětšení optického mikroskopu je součinem zvětšení čočky objektivu a zvětšení čočky okuláru.
Obraz pozorovaný pod optickým mikroskopem je pouze rovinným obrazem struktury, takže jeho zvětšení se vztahuje k odpovídajícímu zvětšení délky nebo šířky struktury, nikoli k odpovídajícímu zvětšení objemu objektu, ani k odpovídajícímu zvětšení objektu. plocha objektu, ani odpovídající zvětšení plochy obrazu.
Existují dva koncepty celkového zvětšení, jeden je optické zvětšení a druhý je digitální zvětšení (digitální zvětšení se používá pouze v případě, že je připojeno zobrazovací zařízení).
1. Optické zvětšení označuje zvětšení objektu pozorovaného z okuláru mikroskopu. Metoda výpočtu optického zvětšení je poměrně jednoduchá, to znamená násobek čočky objektivu * násobek okuláru.
Například při výpočtu zvětšení stereoskopického mikroskopu je objektiv kontinuálního stereoskopického mikroskopu obvykle 0.68-4,7X a celkové zvětšení tohoto mikroskopu je 6.{{4} }X, když je okulár 10X.
Výpočet biologického mikroskopu a metalografického mikroskopu je jednodušší. Obecná konfigurace objektivu je 4X/10X/40X/100X. Konvenční konfigurace okuláru je 10X, 15X a 20X. Celkové zvětšení lze získat vynásobením násobku okuláru a objektivu.
2 Digitální zvětšení
Digitální zvětšení označuje zvětšení zobrazené na obrázku po připojení externího zařízení. V současné době se na trhu nejvíce využívá trinokulární mikroskop, který je propojen s počítačem, monitorem nebo televizí prostřednictvím CCD/CMOS kamery pro zobrazovací pozorování tak, aby se snížila únava očí a zároveň se usnadnilo sdílení s ostatními.
1 Změřte obraz přímo
Umístěte mikrometr na mechanický stolek a upravte jej tak, aby se na monitoru zobrazil mikrometr, a poté vezměte pravítko a přímo změřte délku mikrometru na monitoru,
Výsledek měření jedné mřížky /skutečná délka každé mřížky mikrometrického= zvětšení objektu
zvětšení objektu/objektivní zvětšení =digitální zvětšení.
Obecně bude k obrázku přidáno měřítko, které indikuje zvětšení upraveného objektu.
Poznámka: Pokud není k dispozici mikrometr, lze jej nahradit pravítkem. Současně může během výpočtu změřit několik dalších mřížek, aby se snížily chyby.
2 Vypočítejte skutečné zvětšení pomocí vzorce
Digitální zvětšení=objektivní zvětšení * {25,4 * velikost obrazovky (palce)/úhlopříčka fotoaparátu} * zvětšení adaptéru.
Poznámka:
1) Násobek čočky objektivu označuje násobek čočky objektivu mikroskopu, který nyní používáte, například 20X
2) Zvětšení adaptéru: označuje zvětšení spojovací části mikroskopu a zobrazovacího zařízení, obvykle 1x, ale také 0.35, 0.5 a 0. 75X
3) 25,4 * Velikost obrazovky (palce): zde je velikost obrazovky převedena na milimetry, 1 palec=25,4 mm;
4) Úhlopříčka kamery: označuje velikost čipu CCD/CMOS, obvykle 1/3 palce, 1/2 palce, 2/3 palce a odpovídající délka je 6 mm; 8 mm; 11 mm.
Například: , objektiv je 40X, C-mount je 0,5X, velikost monitoru je 27", fotoaparát je 1/2,8" (5,18*3,89 mm) 5,0MP fotoaparát((Poznámka:úhlopříčka této kamery je asi 5,05 mm, to se počítá).
Nyní ,digitální zvětšení {{0}}*0,5* 27"*25,4/5.05=2716