Ítarleg útskýring á sjö breytum ljóssmásjáarinnar
Við smásjárskoðun vonast fólk alltaf til að hafa skýra og bjarta hugsjónamynd, sem krefst þess að sjóntæknilegar breytur smásjáarinnar uppfylli ákveðna staðla og krefst þess að þegar það er notað verður það að vera samræmt í samræmi við tilgang smásjárskoðunar og raunverulegt ástandssamband milli stika. Aðeins þannig getum við gefið fullan leik í rétta frammistöðu smásjánnar og fengið fullnægjandi niðurstöður úr smásjárskoðun.
Ljóstæknilegu færibreytur smásjáarinnar eru meðal annars: tölulegt ljósop, upplausn, stækkun, fókusdýpt, breidd sjónsviðs, léleg þekju, vinnufjarlægð osfrv. Þessar breytur eru ekki alltaf því hærri því betra. Þau eru gagnkvæm takmarkandi. Við notkun ætti að samræma sambandið milli breytanna í samræmi við tilgang smásjárskoðunar og raunverulegt ástand, en upplausnin ætti að vera tryggð.
1. Tölulegt ljósop
Númerískt ljósop er skammstafað sem NA. Tölulegt ljósop er helsta tæknilega færibreytan hlutlinsu og þéttilinsu og það er mikilvægur mælikvarði til að dæma frammistöðu beggja (sérstaklega fyrir hlutlinsu). Stærð tölugildis þess er merkt á skel hlutlinsunnar og þéttilinsunnar í sömu röð.
Töluljósopið (NA) er afurð brotstuðuls (n) miðilsins á milli framlinsu hlutlinsunnar og hlutarins sem á að skoða og sinus helmings ljósopshornsins (u). Formúlan er sett fram sem hér segir: NA=nsinu/2
Ljósopshorn, einnig þekkt sem „spegilhorn“, er hornið sem myndast af hlutpunktinum á sjónás hlutlinsunnar og virku þvermáli framlinsunnar á hlutlinsunni. Því stærra sem ljósopshornið er, því bjartara er ljósið sem fer inn í hlutefnið, sem er í réttu hlutfalli við virka þvermál hlutarins og í öfugu hlutfalli við fjarlægðina frá brennipunktinum.
Við smásjáathugun, ef þú vilt auka NA gildið, er ekki hægt að auka ljósopshornið. Eina leiðin er að auka brotstuðul n gildi miðilsins. Byggt á þessari meginreglu eru vatnsdýfingarhlutlinsan og olíudýfingarhlutlinsan framleidd. Þar sem brotstuðull n miðilsins er meiri en 1 getur NA gildið verið meira en 1.
Hámarksgildi tölulegra ljósops er 1,4, sem hefur náð mörkunum bæði fræðilega og tæknilega. Sem stendur er bronaftalen með háan brotstuðul notað sem miðill. Brotstuðull bronaftalens er 1,66, þannig að NA-gildið getur verið meira en 1,4.
Hér verður að benda á að til þess að gefa fullan leik til áhrifa töluljósops hlutlinsunnar ætti NA gildi eimsvalans að vera jafnt eða aðeins stærra en NA gildi hlutlinsunnar við athugun.
Tölulegt ljósop hefur náið samband við aðrar tæknilegar breytur og það ákvarðar næstum og hefur áhrif á aðrar tæknilegar breytur. Það er í réttu hlutfalli við upplausnina, í réttu hlutfalli við stækkunina og í öfugu hlutfalli við dýpt fókussins. Eftir því sem NA gildið eykst mun breidd sjónsviðsins og vinnufjarlægð minnka að sama skapi.
2. Ályktun
Upplausn smásjáarinnar vísar til minnstu fjarlægðar milli tveggja hluta punkta sem hægt er að greina greinilega með smásjánni, einnig þekktur sem „mismununarhlutfall“. Reikniformúla hennar er σ=λ/NA
þar sem σ er lágmarksupplausnarfjarlægð; λ er bylgjulengd ljóss; NA er tölulegt ljósop á linsunni. Upplausn sýnilegu hlutlinsunnar er ákvörðuð af NA-gildi hlutlinsunnar og bylgjulengd ljósgjafans. Því stærra sem NA gildið er, því styttri bylgjulengd lýsingarljóssins, því minna er σ gildið og því hærri upplausn.
Til að bæta upplausnina, það er að minnka σ gildið, er hægt að gera eftirfarandi ráðstafanir
(1) Minnkaðu bylgjulengdina λ og notaðu stutta bylgjulengd ljósgjafa.
(2) Auktu n gildi miðilsins til að auka NA gildi (NA=nsinu/2).
(3) Auktu ljósopshornið u gildi til að auka NA gildið.
(4) Auktu birtuskil milli ljóss og dökks.
3. Stækkun og áhrifarík stækkun
Vegna tveggja stækkunar hlutlinsunnar og augnglersins ætti heildarstækkun Γ smásjáarinnar að vera afrakstur stækkunar hlutlinsunnar og augnglersstækkunarinnar Γ1:
Γ= Γ1
Augljóslega getur smásjáin haft mun meiri stækkun en stækkunarglerið og stækkun smásjáarinnar er auðvelt að breyta með því að skipta um hlutlinsur og augngler með mismunandi stækkunum.
Stækkun er einnig mikilvæg breytu smásjánnar, en við getum ekki í blindni trúað því að því meiri stækkun, því betra. Takmörk smásjástækkunar eru áhrifarík stækkun.
Upplausn og stækkun eru tvö ólík hugtök en útiloka hvorugt. Það er til tengslaformúla: 500NA<><>
Þegar talnaljósop völdu hlutlinsunnar er ekki nógu stórt, það er að segja upplausnin er ekki nógu há, getur smásjáin ekki greint fíngerða uppbyggingu hlutarins. Á þessum tíma, jafnvel þótt stækkunin sé aukin óhóflega, er aðeins hægt að ná mynd með stórum útlínum en óljósum smáatriðum. , kallað óvirk stækkun. Hins vegar, ef upplausnin hefur uppfyllt kröfur og stækkunin er ófullnægjandi, hefur smásjáin getu til að leysa upp, en myndin er of lítil til að sjást greinilega fyrir mannsauga. Þess vegna, til þess að gefa fullan leik í leysisstyrk smásjáarinnar, ætti tölulega ljósopið að vera í góðu samræmi við heildarstækkun smásjáarinnar.
4. Dýpt fókus
Fókusdýpt er skammstöfun á fókusdýpt, það er að segja þegar smásjá er notuð, þegar fókusinn er á hlut, sjást ekki aðeins punktarnir á plani punktsins greinilega, heldur einnig innan ákveðinnar þykktar. fyrir ofan og neðan flugvélina. Ljóst er að þykkt þessa skýra hluta er dýpt fókussins. Þegar fókusdýptin er stór sést allt lag hlutarins sem á að skoða, en þegar fókusdýptin er lítil sést aðeins þunnt lag af hlutnum sem á að skoða. Fókusdýpt hefur eftirfarandi tengsl við aðrar tæknilegar breytur:
(1) Dýpt fókussins er í öfugu hlutfalli við heildarstækkun og tölulegt ljósop hlutlinsunnar.
(2) Fókusdýpt er mikil og upplausnin minnkar.
Vegna mikillar dýptarskerpu hlutlinsunnar með litla stækkun er erfitt að taka myndir með hlutlinsunni með lítilli stækkun. Nánari lýsingu verður lýst í örmyndum.
5. Sjónsvið (FieldOfView)
Þegar horft er á smásjá er bjarta hringlaga svæðið sem sést kallað sjónsvið og stærð þess ræðst af sviðsþindinni í augnglerinu.
Þvermál sjónsviðsins er einnig kallað breidd sjónsviðsins, sem vísar til raunverulegs sviðs hlutarins sem er í skoðun sem hægt er að koma fyrir í hringlaga sjónsviðinu sem sést undir smásjá. Því stærra sem þvermál sjónsviðsins er, því auðveldara er að fylgjast með því.
Það er formúlan F=FN/
Í formúlunni, F: þvermál sjónsviðsins, FN: númer sjónsviðsins (FieldNumber, skammstafað FN, merkt utan á linsuhylki augnglersins), : stækkun hlutlinsunnar. .
Það má sjá út frá formúlunni:
(1) Þvermál sjónsviðsins er í réttu hlutfalli við fjölda sjónsviða.
(2) Með því að auka margfeldi hlutlinsunnar minnkar þvermál sjónsviðsins. Þess vegna, ef þú getur séð alla myndina af skoðaða hlutnum undir lágstyrkslinsu og skipt út fyrir hástyrkslinsu, geturðu aðeins séð lítinn hluta af skoðaða hlutnum.
6. Léleg umfjöllun
Sjónkerfi smásjáarinnar inniheldur einnig hlífðarglerið. Vegna óstaðlaðrar þykktar hlífðarglersins breytist ljósleiðin eftir að ljósið fer inn í loftið frá hlífðarglerinu og brotnar, sem leiðir til fasamun, sem er léleg þekju. Léleg umfang hefur áhrif á hljóðgæði smásjáarinnar.
Á alþjóðavísu er staðalþykkt hlífðarglersins {{0}},17 mm og leyfilegt svið er 0.16-0,18 mm. Við framleiðslu á hlutlinsunni hefur frávikið á þessu þykktarbili verið reiknað út. 0,17 merkt á linsuhlífinni gefur til kynna nauðsynlega þykkt hlífðarglersins fyrir linsuna.
7. Vinnuvegalengd WD
Vinnufjarlægðin er einnig kölluð hlutfjarlægð, sem vísar til fjarlægðarinnar milli yfirborðs framlinsunnar á hlutlinsunni og hlutarins sem á að skoða. Við skoðun í smásjá ætti hluturinn sem á að skoða að vera á milli einni og tvisvar sinnum brennivídd hlutlinsunnar. Þess vegna eru það og brennivídd tvö hugtök. Það sem við köllum venjulega fókus er í raun að stilla vinnufjarlægð.
Þegar tölulega ljósop hlutlinsunnar er stöðugt er vinnufjarlægðin stutt og ljósopshornið stórt.
Öfluga hlutlinsan með stóru töluljósopi hefur litla vinnufjarlægð.
