顯微鏡物鏡的幾種類型
奧林巴斯顯微鏡物鏡除了它們的數(shù)值孔徑、放大倍數(shù)和浸潤系統(tǒng)而外,可以按物鏡對(duì)像差和色差的矯正程度分為消色差、半復(fù)消色差、復(fù)消色差、平面消色差和平面復(fù)消色差等五種物鏡。下面分別加以敘述:
I.消色差物鏡
這是用于一般觀察的zui普通類型的物鏡,它上面沒有特異的字母標(biāo)記。這種物鏡對(duì)于色差的矯正可以使兩種色彩(大多數(shù)在藍(lán)光的486nm在一起。這種物鏡由消色差二重透鏡組成:和紅光的656nm處)的像點(diǎn)重合,對(duì)于球面差的矯正只適用于一種色彩,常常在光譜的黃一綠部分,當(dāng)使用全波長的混合光時(shí),會(huì)產(chǎn)生殘余像差,只有使用黃一綠色范圍的光時(shí),這種殘余像差對(duì)眼睛來說會(huì)明顯地降低,并且球面差在這個(gè)波長范圍內(nèi)也是zui小的。但是在任何波長范圍內(nèi)使用這種物鏡都會(huì)產(chǎn)生相當(dāng)程度的場(chǎng)曲率。
奧林巴斯顯微鏡消色差物鏡用于觀察時(shí)色散現(xiàn)象是不明顯的,但是用于顯微照相時(shí)(不論是黑白照相還是彩色照相),色散現(xiàn)象常常使照相不能達(dá)到預(yù)期的效果,這是因?yàn)檎障嗳槟z對(duì)于不同的色彩比人的眼睛要敏感得多。
奧林巴斯顯微鏡
2.熒石物鏡(半復(fù)消色差物鏡)
在這種物鏡上大多數(shù)標(biāo)有玻璃的礦物質(zhì)一熒石(CaF:)"FL”或“Fluorite”字樣,它是由一種光學(xué)性能不同于所制成,它可以很好地矯正色差,并且對(duì)于球面差的矯正也比消色差物鏡好,因此這種物鏡經(jīng)常用于高倍觀察和顯微照相。但是熒石物鏡仍然顯示出一定程度的場(chǎng)曲率,不過這種場(chǎng)曲率在某種程度上可以用目鏡來補(bǔ)償。
3.復(fù)消色差物鏡
在這種物鏡上標(biāo)有“APO”字樣,它在紅、綠、藍(lán)三種色彩上對(duì)色差可以矯正。在這種物鏡中用三重透鏡代替了消色差物鏡的二重透鏡,并在藍(lán)和綠兩種色彩上對(duì)球面差也可以矯正,因此這種物鏡特別適合于彩色顯微照相和精細(xì)結(jié)構(gòu)的觀察。由于透鏡材料價(jià)格很高以及加工過程比較復(fù)雜,復(fù)消色差物鏡與消色差物鏡相比是非常昂貴的,它經(jīng)常包括一些熒石透鏡。熒石物鏡和奧林巴斯復(fù)消色差物鏡可以與補(bǔ)償目鏡組合起來達(dá)到很好的光學(xué)效果,由于這兩種物鏡的高矯正程度,可以使它們比相同焦距的消色差物鏡具有更高的數(shù)值孔徑,因此可以達(dá)到更高的分辨力。
4.平面消色位物鏡
在這種物鏡上標(biāo)有“PL”或“PLAN”字樣,它除了具備消色差物鏡的性能外.zui大的優(yōu)點(diǎn)是對(duì)于場(chǎng)曲率能夠進(jìn)行很好矯正,因此在許多對(duì)于色差的矯正并不是*重要的情況下,這是一種zui適用的現(xiàn)代奧林巴斯顯微鏡的物鏡,它可以有效地用于廣視野目鏡,而前面兩種類型的物鏡在同目鏡的結(jié)合中會(huì)受到場(chǎng)曲率的嚴(yán)重影響。
5.平面復(fù)消色差物鏡
在這種物鏡上標(biāo)有“PLAN APO”或“PL APO”字樣,它是一種既可以對(duì)場(chǎng)曲率進(jìn)行矯正,而且在復(fù)消色差水平上可以對(duì)色差和球面差進(jìn)行矯正的透鏡復(fù)合體。這種物鏡在技術(shù)上已經(jīng)達(dá)到了可能達(dá)到的限度,在能的這種透鏡中有時(shí)可包括高達(dá)8 ^-15個(gè)由不同材料制成的單個(gè)透鏡,因此這種奧林巴斯顯微鏡物鏡的價(jià)格是非常昂貴的,可以看到這種復(fù)消色差物鏡典型的三重透鏡結(jié)構(gòu)。雖然這種物鏡在用于觀察和照相時(shí)像的質(zhì)量可以勝過上述其他物鏡,但是同平面消色差比較像的差別只是很輕微的,很難證明它比平面消色差物鏡有更高的使用價(jià)值,而且在不正確的照明調(diào)節(jié)中這種輕微的差別也會(huì)喪失殆盡。
在使用包括平面消色差的非單一物鏡時(shí),可以達(dá)到像差的較好的矯正。但是一些殘存的像差總是存在的,而在某些情況下,這種像差可以通過目鏡來加以補(bǔ)償,況且一定程度的場(chǎng)曲率在奧林巴斯顯微鏡的觀察中并不一定是非常有害的,觀察時(shí)往往并不需要一眼就看清全部視野。在很多情況下選擇合適的目鏡和濾光片可以補(bǔ)償物鏡的不足,但是照明的不良調(diào)節(jié),可以使昂貴的高矯正程度物鏡的效果*喪失。
綜上所述,在恰當(dāng)?shù)剡x擇奧林巴斯顯微鏡物鏡時(shí)必須考慮到消色差、平面消色差和平面復(fù)消色差物鏡在效果上不大的差別以及在價(jià)格上的大約1:2:4的關(guān)系。消色差物鏡適合于對(duì)分辨力要求不是太高,并在光譜中部范圍內(nèi)的一般性觀察工作,平面消色差物鏡適用于黑白照相和使用黃色濾光片的低放大倍數(shù)的觀察,熒石物鏡適用于彩色顯微照相,特別是當(dāng)對(duì)在視場(chǎng)*標(biāo)本的像差和分辨力要求高,而視場(chǎng)外周標(biāo)本不太重要的情況下;平面復(fù)消色差物鏡適用于高孔徑或在光譜兩端的顯微照相(特別是彩色照相)和觀察工作。