现实的工作中,我们会经常考虑到我们需要什么样的显微镜才能看到我们想看到的东西。要解决这个问题,我们首先需要明白以下几个问题:
1,我们要看到东西有多大, 2,我们要看的是细节还是它的存在, 3我们要看的是透明还是不透明的, 4我们要看的物体是发光体还是不发光的。 |
普通的,光学显微镜是有一定的分辨极限的,超过这一极限,光学显微镜也不能看清被观测的物体,这并不意味着完全看不到尺寸小于该分辨率的物体。通常光学显微镜的分辨率的极限在200nm,一般情况下物镜的倍数越大分辨率越高,数值孔径越大分辨率越高。而人眼的分辨率极限为0.1mm,所以可以推算出,如果我们希望看清楚的物体是10um,我们需要的的最小的总倍数为10倍,当目镜是10倍时,我们只需要1倍的物镜就可以看清楚该物体的存在与否。但是如果我们想看该物体的轮廓缺陷,则此种情况下,我们需要的倍数就会超过10倍,或者更高。
而在此种情况下,我们又如何根据我们的需求来选择显微镜相机呢?显微镜相机作为一种拍摄记录装置,是将显微下面看到的显微图像拍摄下来,转换为图像保存到电脑中,便于后续的分析和研究。因此,假如我们选择的倍数是10倍,而我们想看到的细节为0.5um,当不考虑物镜限制的情况下,我们需要的最少为2000x2000个像素,也就是接近4百万的像素,而由于相机靶面尺寸的限制,和色彩还原要求,这个像素数需要达到 1200万,方为我们的需要的最小像素数。实际上当我们使用1200万像素相机拍照时并不能达到我们预期的效果,这是由于实际物镜的限制,因此高像素的相机需要配备高数值孔径的物镜才能发挥它的作用。
按照上面算法,我们推算的结果如下:
物镜 | 数值孔径 | 理论分辨率550nm | 物镜视野数mm | 1/2靶面,0.5倍C接口相机的视野 | 满视野所需的最少像素 | 所需相机的像素数 | 考虑到人眼分辨的要求,推荐的最小相机像素为:显示器的像素尺寸为0.27mm | 精谱徕相机型号 |
10x | 0.25 | 1.3um | 22 | 16 | 9M像素 | 6.5M像素 | 8.6M像素 | G1UD10C、 G1UC08C、G1UD14C |
20x | 0.4 | 0.84um | 22 | 16 | 6M像素 | 4.4M像素 | 5.9M像素 | G1UD05C、G1UC05C、G1UC08C及更高 |
40x | 0.65 | 0.516um | 22 | 16 | 3.6M像素 | 2.6M像素 | 3.5M像素 | G1UD03C、G1UC05C及更高像素 |
100x | 1.25 | 0.27um | 22 | 16 | 1.9M像素 | 1.4M像素 | 1.9M像素 | S1UC01C、G1UC01C |
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