نحوه محاسبه بزرگنمایی میکروسکوپ

میکروسکوپ‌ها برای قرن‌ها یک عنصر اصلی علمی بوده‌اند و به دانشمندان و محققان اجازه می‌دهند به دنیایی نامرئی دسترسی داشته باشند. توانایی بزرگ‌نمایی اشیا و موجودات به پیشرفت درک علمی کمک کرده و به پیشرفت‌های متعددی کمک کرده است. یکی از اجزای کلیدی میکروسکوپ بزرگنمایی آن است که به میزان بزرگ شدن تصویر یک جسم یا موجود زنده نسبت به اندازه واقعی آن اشاره دارد. این بزرگنمایی بر حسب مقدار عددی به نام ضریب بزرگنمایی یا قدرت بزرگنمایی بیان می شود.

 

به طور کلی دو نوع میکروسکوپ وجود دارد: میکروسکوپ نوری و میکروسکوپ الکترونی. میکروسکوپ های نوری از نور مرئی برای روشن کردن نمونه استفاده می کنند و می توانند قدرت بزرگنمایی از 40 برابر تا بیش از 1000 برابر داشته باشند. از سوی دیگر، میکروسکوپ‌های الکترونی از الکترون‌ها برای تولید تصویر استفاده می‌کنند و می‌توانند به قدرت بزرگنمایی بسیار بالاتری تا یک میلیون برابر دست یابند.

 

اکنون می توانیم نحوه محاسبه بزرگنمایی میکروسکوپ نوری را مورد بحث قرار دهیم.

 

در میکروسکوپ های نوری، دو نوع عدسی وجود دارد که به بزرگنمایی کمک می کنند: عینی و چشمی. هدف جمع آوری و تمرکز نور از نمونه است، در حالی که لنز چشمی به بزرگنمایی بیشتر تصویر کمک می کند. قدرت بزرگنمایی میکروسکوپ نوری حاصل بزرگنمایی عدسی شیئی و بزرگنمایی عدسی چشمی است.

تصویر مشاهده شده در زیر میکروسکوپ نوری فقط یک تصویر صفحه ای از سازه است، بنابراین بزرگنمایی آن به بزرگنمایی متناظر طول یا عرض سازه اشاره دارد، نه بزرگنمایی متناظر از حجم جسم و نه بزرگنمایی متناظر از ساختار. مساحت سطح جسم، و نه بزرگنمایی مربوط به مساحت تصویر.

 

دو مفهوم از بزرگنمایی کلی وجود دارد، یکی بزرگنمایی نوری و دیگری بزرگنمایی دیجیتال (بزرگنمایی دیجیتال تنها زمانی که تجهیزات تصویربرداری متصل است درگیر می شود).

 

1. بزرگنمایی نوری به بزرگنمایی جسم مشاهده شده از چشمی میکروسکوپ اشاره دارد. روش محاسبه بزرگنمایی نوری نسبتاً ساده است، یعنی عدسی شیئی چندگانه * چشمی چندگانه.

 

به عنوان مثال، هنگام محاسبه بزرگنمایی یک میکروسکوپ استریوسکوپی، هدف میکروسکوپ استریوسکوپی با زوم پیوسته معمولاً 0 است.68-4.7X، و بزرگنمایی کل این میکروسکوپ 6 است.{{4} }X هنگامی که چشمی 10X است.

 

محاسبه میکروسکوپ بیولوژیکی و میکروسکوپ متالوگرافی ساده تر است. پیکربندی هدف کلی 4X/10X/40X/100X است. پیکربندی معمولی چشمی 10X، 15X و 20X است. بزرگنمایی کل را می توان با ضرب مضرب چشمی و شیئی به ترتیب بدست آورد.

 

2 بزرگنمایی دیجیتال

 

بزرگنمایی دیجیتال به بزرگنمایی نمایش داده شده روی تصویر پس از اتصال دستگاه خارجی اشاره دارد. در حال حاضر، بازار بیشتر از یک میکروسکوپ سه چشمی استفاده می کند که از طریق یک دوربین CCD/CMOS برای مشاهده تصویر به رایانه، مانیتور یا تلویزیون متصل می شود تا خستگی چشم را کاهش دهد و در عین حال اشتراک گذاری با دیگران را تسهیل کند.

 

1 تصویر را مستقیماً اندازه گیری کنید

 

میکرومتر را روی صحنه مکانیکی قرار دهید و آن را تنظیم کنید تا تصویر میکرومتر روی مانیتور به دست آید و سپس خط کش را بگیرید تا به طور مستقیم طول میکرومتر را روی مانیتور اندازه گیری کنید.

 

نتیجه اندازه گیری یک شبکه /طول واقعی هر شبکه از میکرومتر= بزرگنمایی شی

 

بزرگنمایی شیء/بزرگنمایی شیء =بزرگنمایی دیجیتال.

 

به طور کلی، یک مقیاس برای نشان دادن بزرگنمایی شی تغییر یافته به تصویر اضافه می شود.

 

نکته: در صورت نبود میکرومتر می توان آن را با خط کش تعویض کرد. در عین حال می تواند چندین شبکه دیگر را در حین محاسبه اندازه گیری کند تا خطاها کاهش یابد.

2 بزرگنمایی واقعی را از طریق فرمول محاسبه کنید

بزرگ‌نمایی دیجیتال=بزرگ‌نمایی عینی * {25.4 * اندازه صفحه (اینچ)/مورب دوربین} * بزرگ‌نمایی آداپتور.

توجه داشته باشید:

1) چند عدسی شیئی به مضرب عدسی شیئی میکروسکوپی که اکنون استفاده می کنید، مانند 20X اشاره دارد.

2) بزرگنمایی آداپتور: به بزرگنمایی قسمت اتصال میکروسکوپ و تجهیزات تصویربرداری، معمولاً 1x و همچنین 0.35، 0.5 و 0 اشاره دارد. 75X

3) 25.4 * اندازه صفحه (اینچ): در اینجا اندازه صفحه به میلی متر تبدیل می شود، 1 inch=25.4mm;

4) مورب دوربین: به اندازه تراشه CCD/CMOS اشاره دارد، معمولاً 1/3 اینچ، 1/2 اینچ، 2/3 اینچ، و طول مربوطه 6 میلی متر است. 8 میلی متر؛ 11 میلی متر

 

برای مثال: , هدف 40X است، C-mount 0.5X است، اندازه مانیتور 27 است، دوربین 1/2.8 اینچ (5.18*3.89mm) دوربین 5.0MP ((توجه داشته باشید:قطر این دوربین حدود 5.05 میلی متر محاسبه شده است).

 

اکنون ،بزرگنمایی دیجیتال {{0}}*0.5* 27"*25.4/5.05=2716