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國(guó)產(chǎn)顯微鏡物鏡的分類(lèi)
國(guó)產(chǎn)顯微鏡物鏡的分類(lèi)

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物鏡是顯微鏡zui重要的光學(xué)部件，利用光線使被檢物體第 一次成象，因而直接關(guān)系和影響成象的質(zhì)量和各項(xiàng)光學(xué)技術(shù)參數(shù)，是衡量一臺(tái)顯微鏡質(zhì)量的首要標(biāo)準(zhǔn)。
物鏡的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制作精密，由于對(duì)象差的校正，金屬的物鏡筒內(nèi)由相隔一定距離并被固定的透鏡組組合而成。物鏡有許多具體的要求，如合軸,齊焦。
齊焦既是在鏡檢時(shí)，當(dāng)用某一倍率的物鏡觀察圖象清晰后，在轉(zhuǎn)換另一倍率的物鏡時(shí)，其成象亦應(yīng)基本清晰，而且象的中心偏離也應(yīng)該在一定的范圍內(nèi)，也就是合軸程度。齊焦性能的優(yōu)劣和合軸程度的高低是顯微鏡質(zhì)量的一個(gè)重要標(biāo)志，它是與物鏡的本身質(zhì)量和物鏡轉(zhuǎn)換器的精度有關(guān)。
現(xiàn)代顯微鏡物鏡已達(dá)到高度完善，其數(shù)值孔徑已接近極限，視場(chǎng)中心的分辨率與理論值之區(qū)別已微乎其微。但繼續(xù)增大顯微物鏡視場(chǎng)與提高視場(chǎng)邊緣成象質(zhì)量的可能性仍然存在，這種研究工作，至今仍在進(jìn)行。
現(xiàn)代顯微鏡物鏡在成像點(diǎn)上是有區(qū)別的。物鏡是顯微鏡zui復(fù)雜和重要的部分，在寬光束中工作（孔徑大），但這些光束與光軸的傾角較?。ㄒ晥?chǎng)?。?；目鏡在窄光束中工作，但其傾角大（視場(chǎng)大）。當(dāng)計(jì)算物鏡與目鏡，在消除象差上有很大差別。
與寬光束有關(guān)的象差是球差、慧差以及位置色差；與視場(chǎng)有關(guān)的象差是象散、場(chǎng)曲、畸變以及倍率包差。
顯微物鏡是一消球差系統(tǒng)。這意味著：就軸上的一對(duì)共軛點(diǎn)而言，消除了球差并且實(shí)現(xiàn)了正弦條件時(shí)，每一物鏡僅有兩個(gè)這種消球差點(diǎn)。因此，物體與象的計(jì)算位置的任何改變均導(dǎo)致象差變大。

一、物鏡的主要參數(shù)
（1）放大率β
（2）數(shù)值孔徑NA
（3）機(jī)械筒長(zhǎng)L：在顯微鏡中，物鏡支承面到目鏡支承面之間的距離稱(chēng)為機(jī)械筒長(zhǎng)。對(duì)于一臺(tái)顯微鏡來(lái)說(shuō)，機(jī)械筒長(zhǎng)是固定的。我國(guó)規(guī)定機(jī)械筒長(zhǎng)是160毫米。
（4）蓋玻片厚度d
（5）工作距離WD
這些參數(shù)，大多刻在物鏡筒上，百賀高 端顯微鏡有一種所謂筒長(zhǎng)無(wú)限的顯微物鏡有一種所謂筒長(zhǎng)無(wú)限的顯微物鏡，這種物鏡的后方一般帶有輔助物鏡（也叫補(bǔ)償物鏡或鏡筒物鏡），被觀察物體位于物鏡前焦點(diǎn)上，經(jīng)過(guò)物鏡以后，成像在無(wú)限遠(yuǎn)，再經(jīng)過(guò)輔助物鏡成像在輔助物鏡的焦平面上。在物鏡和輔助物鏡之間是平行光，所以中間距離比較自由一些，可以加入棱鏡等光學(xué)元件。

二、物鏡的基本類(lèi)型
（1）按顯微鏡鏡筒長(zhǎng)度（以mm計(jì)）：透射光用160鏡筒，帶0.17mm厚或更厚的蓋玻片；反射光用190鏡筒，不帶蓋玻片；透射光與反射光用鏡筒，筒長(zhǎng)無(wú)限大。
（2）按浸法特征：非浸式（干式）、浸式（油浸、水浸、甘油浸及其它浸法）。
（3）按光學(xué)裝置：透射式、反射式以及折反射式。
（4）按數(shù)值孔徑和放大倍數(shù)：低倍（NA≤0.2與β≤10X），中倍（NA≤0.65與β≤40X），高倍（NA＞0.65與β＞40X）。
（5）按校正象差的情況不同，通常分為復(fù)消色差物鏡，平視場(chǎng)消色差物鏡，平視場(chǎng)復(fù)消色差物鏡和單色物鏡。

根據(jù)其像差校正的程度進(jìn)行分類(lèi)，分為：
1．消色差物鏡（Achromatic objective）: 這是常見(jiàn)的物鏡，外殼上常有"Ach"字樣，這類(lèi)物鏡僅 能校正軸上點(diǎn)的位置色差（紅、藍(lán)二色）和球差（黃綠光）以及消除近軸點(diǎn)慧差；不能校正其它色光的色差和球差，且場(chǎng)曲很大。
2．復(fù)消色差物鏡（Apochromatic objective）: 復(fù)消色差物鏡的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，透鏡采用了特種玻璃或螢石等材料制作而成，物鏡的外殼上標(biāo)有"Apo" 字樣 ，這種物鏡不僅能校正紅綠藍(lán)三色光的色差，同時(shí)能校正紅，藍(lán)二色光的球差。由于對(duì)各種相差的校正極為完善，比響應(yīng)倍率的消色差物鏡有更大的數(shù)值孔徑，這樣不僅分辨率高，像質(zhì)量?jī)?yōu)而且也有更高的有效放大率。因此，復(fù)消色差物鏡的性能很高，適用于高 級(jí)研究鏡檢和顯微照相等。
舉例，復(fù)消色差物鏡參數(shù)：
超長(zhǎng)距復(fù)消色差物鏡APO L 5X/0.40 WD:34mm
超長(zhǎng)距復(fù)消色差物鏡APO L 10X/0.40 WD:31mm
超長(zhǎng)距復(fù)消色差物鏡APO L 20X/0.40 WD:20.3mm
超長(zhǎng)距復(fù)消色差物鏡APO L 50X/0.40 WD:13mm
3．半復(fù)消色差物鏡（ Semi apochromatic objedtive）: 半復(fù)消色差物鏡又稱(chēng)氟石物鏡，物鏡的外殼上標(biāo)有"FL"字樣，在結(jié)構(gòu)上透鏡的數(shù)目比消色差物鏡多，比負(fù)消色差物鏡少，成象質(zhì)量上，遠(yuǎn)較消色差物鏡為好，接近于復(fù)消色差物鏡。平場(chǎng)物鏡是在物鏡的透鏡系統(tǒng)中增加一快半月形的厚透鏡，以達(dá)到校正場(chǎng)曲的缺陷。平場(chǎng)物鏡的視場(chǎng)平坦，更適用于鏡檢和顯微照相。
4．特種物鏡：所謂"特種物鏡"是在上述物鏡的基礎(chǔ)上，專(zhuān)門(mén)為達(dá)到某些特定的觀察效果而設(shè)計(jì)制造的。
主要有以下五種：
（1） 帶校正環(huán)物鏡（Correction collar objective）:
在物鏡的中部裝有環(huán)裝的調(diào)節(jié)環(huán)，當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)節(jié)環(huán)時(shí)，可調(diào)節(jié)物鏡內(nèi)透鏡組之間的距離，從而校正由蓋玻片厚度不標(biāo)準(zhǔn)引起的覆蓋差。調(diào)節(jié)環(huán)上的刻度可從0 .11--.023，在物鏡的外殼上也標(biāo)科有此數(shù)字，表明可校正蓋玻片從0.11-0.23mm厚度之間的誤差。
（2） 帶虹彩光闌的物鏡（Iris diaphragm objective ）:
在物鏡鏡筒內(nèi)的上部裝有虹彩光闌，外方也可以旋轉(zhuǎn)的調(diào)節(jié)環(huán)，轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)可調(diào)節(jié)光闌孔徑的大小，這種結(jié)構(gòu)的物鏡是高 級(jí)的油浸物鏡，它的作用是在暗視場(chǎng)鏡檢時(shí)，往往由于某些原因而使照明光線進(jìn)入物鏡，使視場(chǎng)背景不夠黑暗，造成鏡檢質(zhì)量的下降。這時(shí)調(diào)節(jié)光闌的大小，使背景變黑，使被檢物體更明亮，增強(qiáng)鏡檢效果。
（3）相襯物鏡（Phase contrast objective ）:
這種物鏡是由于相襯鏡檢術(shù)的專(zhuān)用物鏡，其特點(diǎn)是在物鏡的后焦平面處裝有相板。
（4）無(wú)罩物鏡（No cover objective ）:
有些被檢物體，如涂抹制片等，上面不能加用蓋玻片，這樣在鏡檢時(shí)應(yīng)使用無(wú)罩物鏡，否則圖象質(zhì)量將明顯下降，特別是在高倍鏡檢時(shí)更為明顯。這種物鏡的外殼上常標(biāo)刻ＮＣ，同時(shí)在蓋玻片厚度的位置上沒(méi)有0.17的字樣，而標(biāo)刻著"0"。
（5）長(zhǎng)工作距離物鏡：這種物鏡是倒置顯微鏡的專(zhuān)用物鏡，它是為了滿足組織培養(yǎng)，懸浮液等材料的鏡檢而設(shè)計(jì)。
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