簡介
柯拉照明在顯微鏡中,
要獲得高質量的成像質量及良好的攝影質量,
標本的照明是一個非常重要的因
素。柯拉照明方式是在
1893
年時由卡爾
.
蔡斯公司的奧格斯特
.
柯拉作為一種最佳的標本
照明方法首次推出。
由於柯拉照明可產生均勻明亮,
無眩光的標本照明,
使顯微鏡在使用中發揮最大的潛能,
現代實驗室顯微鏡的製造商們均推薦採用該項技術。
在顯微鏡廠家所設計的現代顯微鏡中,
集光鏡及其它的光學元件均安置在顯微鏡的底座中,
這些光學元件將燈絲放大,
成像並投射到載物台下聚光鏡的孔徑光欄處。
打開或關閉聚光鏡
的孔徑光欄,
可控制由聚光鏡發出,
從所有方向到達標本光線的角度。
因為光源並不成像於
標本所在的平面上,
標本所在平面上的光線實質上是均勻的,
不會因聚光鏡上的灰塵或其它
缺陷使照明狀態變壞。
打開或關閉聚光鏡的孔徑光欄,
可控制到達標本的光錐角度。
聚光鏡
孔徑光欄的設定,
以及物鏡的孔徑大小,
共同決定了顯微鏡系統的實際數值孔徑。
當聚光鏡
的孔徑光欄打開,顯微鏡的數值孔徑就增加,解析度也就提高,透過的光線也增加。透過並
照亮標本的平行光在物鏡的後焦平面上會聚。
在此處,
也可看見可變孔徑光欄及燈源的成像。
圖
1
所示的光路分別為標本照明光束和成像光束的光路示意圖。此圖所繪的並不是實
際光路,但方便於分析討論。圖
1
(
a
)所示為照明光束在載物台下聚光鏡孔徑光欄平面,
文檔沖億季,好禮樂相隨
mini ipad移動硬碟拍立得百度書包物鏡後焦平面及目鏡眼點(也稱之為
Ramsden
斑)處會聚而形成燈絲像的光路圖。這些同
時成像的平面又稱之為共軛面。對實施柯拉照明來說,十分重要。在光路中,一個物體會聚
於一個平面上,它也同時會聚在另一個共軛面上。在圖示的光路中(成像光路及照明光路)
各有四個面組成一組共軛面組。
圖
1
(
a
)所示的柯拉照明的照明光路有如下的面
燈絲。
聚光鏡孔徑光欄(聚光鏡的前焦平面)
。
物鏡的後焦平面。
目鏡的眼點(也稱
Ramsden
斑)
。大約離目鏡後鏡片半英寸處(
1
厘米)
。觀察時,
觀察者的眼睛應放在此處。
柯拉照明的成像光束光路中的共軛面包括:
視場光欄。
調好焦的標本。
中間像面(即目鏡上的固定光欄面)
。
眼的視網膜或照相機的膠片。
顯微鏡光路中常常由於灰塵、
纖維及光學元件缺陷等引起視場不乾淨。
了解共軛焦平面對解
決這類問題十分有用。
如果此類毛病在視場中很清晰,
這些東西應該位於這些成像共軛面上
或在其附近。
這些部位包括顯微鏡的出光孔處的玻璃零件、
標本、
目鏡上的分劃及目鏡的下
面一塊透鏡。
如果這些污物在視場中成像模糊,
它們一般位於照明共軛面的零件附近。
可懷
疑的部位就是聚光鏡的前透鏡(此處灰塵及污物容易堆積),目鏡外露的鏡片(容易被眼睫
毛污染),物鏡的前片(容易產生手印)。
圖
2
所示為顯微鏡照明光路的典型設定。圖中,燈箱(照明源)設定在底座上,光線透過
一些透鏡後經底座上的反射鏡反射通過載物台下聚光鏡。
光源對於顯微鏡的光軸可以是自調
中的或者是可以調中的。由鹵鎢燈發出的光線首先通過位於燈箱附近的集光鏡,然後通
使光線產生散射。這樣可使視場的照度均勻。在實際光路中,移掉這塊散射玻片時,燈絲應
成像於載物台下聚光鏡的前焦平面上。
集光鏡應與光源燈絲的尺寸準確匹配,
確保燈絲像以
正確的尺寸投射到聚光鏡的孔徑光欄上。
正確的柯拉照明,
燈絲應能完全充滿聚光鏡的孔徑
光欄