Vật kính cho phép kính hiển vi cung cấp hình ảnh thực, phóng đại và có lẽ là thành phần phức tạp nhất trong hệ thống kính hiển vi vì thiết kế đa thành phần của chúng. Vật kính có sẵn với độ phóng đại từ 2X – 100X. Chúng được phân thành hai loại chính: loại khúc xạ truyền thống và loại phản xạ. Mục tiêu chủ yếu được sử dụng với hai thiết kế quang học: thiết kế liên hợp hữu hạn hoặc vô hạn. Trong thiết kế quang học hữu hạn, ánh sáng từ một điểm được tập trung vào một điểm khác với sự trợ giúp của một vài phần tử quang học. Trong thiết kế liên hợp vô hạn, ánh sáng phân kỳ từ một điểm được tạo thành song song.
Trước khi vật kính hiệu chỉnh vô cực được giới thiệu, tất cả các kính hiển vi đều có chiều dài ống cố định. Kính hiển vi không sử dụng hệ thống quang học hiệu chỉnh vô cực có chiều dài ống xác định - nghĩa là khoảng cách cố định từ đầu mũi nơi vật kính được gắn vào điểm mà thị kính nằm trong ống mắt. Hiệp hội Kính hiển vi Hoàng gia đã tiêu chuẩn hóa chiều dài ống kính hiển vi ở mức 160mm trong thế kỷ 19 và tiêu chuẩn này đã được chấp nhận trong hơn 100 năm.
Khi các phụ kiện quang học như đèn chiếu thẳng đứng hoặc phụ kiện phân cực được thêm vào đường ánh sáng của kính hiển vi có chiều dài ống cố định, hệ thống quang học đã được hiệu chỉnh hoàn hảo trước đây giờ đây có chiều dài ống hiệu dụng lớn hơn 160mm. Để điều chỉnh sự thay đổi về chiều dài ống, các nhà sản xuất buộc phải đặt thêm các bộ phận quang học vào phụ kiện để thiết lập lại chiều dài ống 160mm. Điều này thường dẫn đến tăng độ phóng đại và giảm ánh sáng.
Nhà sản xuất kính hiển vi Đức Reichert bắt đầu thử nghiệm các hệ thống quang học hiệu chỉnh vô cực vào những năm 1930. Tuy nhiên, hệ thống quang học vô cực không trở nên phổ biến cho đến những năm 1980.
Hệ thống quang học vô cực cho phép đưa các thành phần phụ trợ, chẳng hạn như lăng kính tương phản giao thoa vi phân (DIC), bộ phân cực và đèn chiếu huỳnh quang epi, vào đường quang song song giữa vật kính và thấu kính ống mà chỉ ảnh hưởng tối thiểu đến hiệu chỉnh tiêu cự và quang sai.
Trong thiết kế quang học liên hợp vô hạn hoặc hiệu chỉnh vô cực, ánh sáng từ một nguồn đặt ở vô cực được hội tụ xuống một điểm nhỏ. Trong vật kính, điểm là vật thể được kiểm tra và các điểm vô cực hướng về thị kính hoặc cảm biến nếu sử dụng máy ảnh. Kiểu thiết kế hiện đại này sử dụng một ống kính bổ sung giữa vật và thị kính để tạo ra hình ảnh. Mặc dù thiết kế này phức tạp hơn nhiều so với thiết kế liên hợp hữu hạn của nó, nhưng nó cho phép đưa các thành phần quang học như bộ lọc, bộ phân cực và bộ tách chùm vào đường quang. Kết quả là, việc phân tích và ngoại suy hình ảnh bổ sung có thể được thực hiện trong các hệ thống phức tạp. Ví dụ: việc thêm bộ lọc giữa vật kính và thấu kính ống cho phép người ta xem các bước sóng ánh sáng cụ thể hoặc chặn các bước sóng không mong muốn có thể cản trở việc thiết lập. Các ứng dụng kính hiển vi huỳnh quang sử dụng kiểu thiết kế này. Một lợi ích khác của việc sử dụng thiết kế liên hợp vô hạn là khả năng thay đổi độ phóng đại tùy theo nhu cầu ứng dụng cụ thể. Vì độ phóng đại của vật kính là tỉ số giữa tiêu cự của thấu kính ống
(Thấu kính fTube) đến tiêu cự vật kính (fObjective)(Công thức 1), việc tăng hoặc giảm tiêu cự thấu kính ống sẽ thay đổi độ phóng đại vật kính. Thông thường, thấu kính ống là thấu kính tiêu sắc có tiêu cự 200mm, nhưng cũng có thể thay thế các tiêu cự khác, từ đó tùy chỉnh độ phóng đại tổng cộng của hệ thống kính hiển vi. Nếu vật kính là liên hợp vô hạn thì sẽ có ký hiệu vô cực nằm trên thân vật kính.
1 mMục tiêu=fỐng kính ống kính/fMục tiêu
Thời gian đăng: Sep-06-2022