Оптические элементы микроскопов

Микроскоп — сложный оптический прибор. Основным его эле­ментом является объектив, который формирует первичное изобра­жение объекта. От объектива в первую очередь зависит получае­мое увеличение и качество изображения. Для микросъемки целесообразно использовать разные объективы.

Наиболее просты по конструкции ахроматы, имеющие широкий диапазон собственных увеличений от 1 до 100^х. Для микросъемки они применяются редко.

Апохроматы дают более высокое разрешение деталей, имеют меньший диапазон собственных увеличений. При микросъемке це­лесообразно сочетание ахроматов с компенсационными окулярами.

Флюоритные системы занимают промежуточное положение между ахроматами и апохроматами. Благодаря использованию флюорита достигается лучшая цветовая коррекция, чем у ахрома­тов. Применяются в сочетании с компенсационными окулярами.

Микроанастигматы — короткофокусные объективы, дающие плоское по всему полю изображение. Они создают большую глуби­ну резкости, рассчитаны для съемки с фотокамерой без объектива, дают увеличение до 25-30^х.

Планахроматы и планапохроматы — это объективы с устра­ненной кривизной поля изображения. Для съемки рекомендуется использовать их совместно с компенсационными окулярами.

Микрофотографические объективы различаются также:

— по спектральным свойствам (для видимой области спектра, ультрафиолетовой или инфракрасной);

— по среде между объективом и препаратом (сухие и иммерси­онные);

— по методу наблюдения (обычные, фазово-контрастные, ин­терференционные и др.);

— по типу используемого препарата (для препаратов с покров­ным стеклом и без него).

Каждый объектив может применяться только в тех условиях, для которых он рассчитан.

Обозначение объективов стандартизировано. Основные рабо­чие характеристики выгравированы на их оправе в виде отдельных букв и цифр. Буквенный индекс обозначает марку (тип) объектива:

— П (План) —планахроматический;

— АПО —апохроматический;

— МИ — объектив для масляной иммерсии;

— ВИ — объектив для водяной иммерсии.

Цифровые индексы показывают увеличение и численную апер­туру объектива, например 4^х и 0,24: 4^х — собственное увеличение объектива; 0,24 — его численная апертура.

Комбинация окуляров и объективов для микросъемки. Ос­новное значение при формировании изображения в микроскопе принадлежит объективу, воспроизводящему наиболее мелкие эле­менты исследуемого объекта. Задача окуляра — воспроизвести детали изображения, сформированного объективом, скомпенсиро­вать некоторые свойственные ему недостатки. Основная характе­ристика окуляров — их собственное увеличение, которое может составлять 3-20^х и выгравировано на оправе.

Различают следующие виды окуляров: Гюйгенса, компенсаци­онные, проекционные, или фотографические, и гомали. Первые два предназначены для визуального наблюдения объектов, но мо­гут быть применены и для микрофотографирования. Последние разработаны специально для микросъемки.

Окуляры Гюйгенса применяются в сочетании с ахроматами и флюоритными системами. Компенсационные окуляры оптимальны

в сочетании с апохроматическими системами и наиболее сильными ахроматами. Проекционные, или фотографические, окуляры имеют подвижную верхнюю (глазную) линзу, которая может перемещаться вверх или вниз по винтовой резьбе оправы. Благодаря этому полу­чают действительное изображение объекта в фокальной плоскости фотокамеры без перефокусировки оптической системы микроскопа. Гомали (окуляры-выравниватели) предназначены только для мик­росъемки. Они рассчитаны для работы в сочетании с апохромата­ми и сильными ахроматами.