Yksityiskohtainen kuvaus optisen mikroskoopin valonlähteestä
Yksinkertaisin mikroskoopissa käytettävä valonlähde on auringonvalo, joka heijastuu peilistä mikroskooppiin. Tämän peilin toinen puoli on tasainen ja toinen puoli kovera. Koveraa peiliä käytetään enimmäkseen pienempään suurennukseen. Tällaista päivänvalonlähdettä on erittäin helppo käyttää. Mutta auringonvalo on eräänlainen hajavalo, sitä ei voi kuvata kohdetasolla ja se aiheuttaa paljon välähdyksiä esineeseen, mikä vähentää kuvan kontrastia. Tietysti aukon kalvon käyttö voi rajoittaa tällaista salamaa tietylle alueelle pienellä suurennuksella tarkasteltaessa, ja litteän heijastimen käyttäminen ikkunan lähellä voi usein saada tyydyttävän valaistuksen kirkkaana päivänä. Siksi päivänvaloa käytetään edelleen joissakin opetusmikroskoopeissa ja yleisissä havainnointimikroskoopeissa.
Nykyaikaisissa mikroskoopeissa, erityisesti Olympus-mikroskoopeissa, valokuvamikroskoopeissa ja muissa eri tarkoituksiin käytettävissä erikoismikroskoopeissa, valaistukseen käytetään enemmän keinotekoisia valonlähteitä. Tämä johtuu siitä, että verrattuna päivänvaloon, valaistuksessa on tasainen valo ja vakaa kirkkaus ja kaikkia olosuhteita voidaan hallita tehokkaasti. Ja tämä valonlähde voi kuvata esinettä, vähentää sirontaa ja parantaa tehokkaasti kuvan kontrastia.
Keinotekoisten valonlähteiden perusvaatimukset ovat: ① riittävä valaistuksen kirkkaus ja riittävä monokromaattisen valon valaistuksen kirkkaus, ② riittävän suuri valopinta.
Vaatimukset kirkkaudelle ja valoa lähettävälle pinnalle eivät tietenkään ole itse asiassa liian korkeat. Kirkkaus huomioi pääasiassa suuremman suurennuksen, ja suurempaa valoa emittoivaa pintaa käytetään pääasiassa matalan suurennoksen havainnointiin. Liiallista kirkkautta voidaan säätää säädettävällä vastuksella tai keskitiheyksisellä suodattimella; valonlähteen tehollista pinta-alaa voidaan usein säätää näkökentän aukolla ja valonlähteen kirkkauden epätasaisuutta Kohler-valaistuksella tai lisäämällä kenttälasi valonlähteen eteen. Rui voittaa.
Itse asiassa valonlähteen valoa emittoivan alueen ja kirkkauden välillä voidaan saavuttaa koordinaatio, eivätkä nämä kaksi tekijää ole eristetty toisistaan. Yleisimmin käytetyt valonlähteet yleismikroskoopeissa ovat 40-60W korkeajännitteiset hehkulamput. Näissä lampuissa on suuri valoa lähettävä pinta ja useiden tuhansien sivuraiteiden kirkkaus. Ne sopivat parhaiten käytettäviksi yksinkertaisempien kriittisten valaisimien kanssa. käyttää. Toisin kuin yleisesti kuvittelemme, näyttää vaikealta ymmärtää, että 40 W:n suurjännitepolttimoa tulisi käyttää 100 W:n suurjännitteisen lampun sijaan, kun kuvan kirkkaus on riittämätön, kun käytetään suuritehoista havaintoa. Itse asiassa tämän 100 W:n "vahvan" valonlähteen etuna on vain valoa säteilevän pinta-alan kasvattaminen. Tämä suuri pinta-ala on hyödyllinen pienille suurennoksille, mutta se ei lisää kirkkautta suurilla suurennoksilla. Lisäksi suuritehoiset korkeapainepolttimot lähettävät huomattavan määrän lämpöenergiaa, josta ei ole visuaalisen havainnoinnin hyötyä.
Nyt mikroskoopeissa käytetään usein 12V tai 6V pienjännitelamppuja. Tämän lampun teho on 15--m-60W tai suurempi. 2,000-3,000 Xi Ti. Tällä pienjännitelampulla on suurempi valaistuskirkkaus kuin edellä mainitulla korkeapainepolttimolla, mutta sen valoa emittoiva pinta-ala on vain muutama neliömillimetri, mikä on liian pieni kriittiseen valaistukseen, mutta tätä voidaan käyttää Koehler-valaistusta käytettäessä. Kondensaattorilinssi kompensoi.
Matalapaineisten volframilamppujen lisäksi on olemassa myös korkeapaineisia elohopealamppuja ja korkeapaineisia argonlamppuja, joita käytetään usein nykyaikaisissa optisissa mikroskoopeissa. Seuraavassa on lyhyt kuvaus ja vertailu näiden valonlähteiden säteilyspektrijakaumasta, suorituskyvystä ja sovelluksista.
1. Matalapaineinen volframilamppu
Pienjännitteiset volframilamput säädettävillä muuntajilla ovat helppokäyttöisiä ja suhteellisen edullisia, ja ne voivat tarjota tyydyttävän valotehon havainnointiin ja valokuvaukseen monilla mikroskoopeilla. Tällaisilla volframilampuilla on kuitenkin joitain tyypillisiä haittoja, jotka joissakin tapauksissa ovat niin ilmeisiä, että on löydettävä muita valonlähteitä. Matalapaineisen volframilampun säteilemän valoenergian spektrijakauma on mikroskoopin kannalta erittäin epäedullinen. Suurin osa siitä on infrapunavalon tai näkymätön lämpösäteilyn alueella, ja näkyvän valon alueella alle 750 nm säteilevä valo on pääosin pidempiä aallonpituuksia. Valo, ultrakorkeaa jännitettä käyttävien kyyhkyslamppujen tapauksessa valontuotto lisääntyy jonkin verran näkyvän valon alueella, mutta tämä lyhentää vastaavasti polttimon käyttöikää ja myös valotehon kasvu on epävakaa.
Toinen volframilamppuihin liittyvä ongelma on, että polttimo himmenee vähitellen käytön aikana, kun volframi haihtui polttimon sisäpinnalla olevista kuumista filamenteista, mikä johtaa asteittaiseen valontuoton ja säteilevän valon spektrin vähenemiseen. Muutoksia jakelussa. Viime vuosina ilmestynyt volframi-halogeenilamppu voidaan pitää tehokkaana parannuksena matalapaineiseen volframilamppuun. Tämä lamppu on täytetty halogeenikaasulla (kuten jodilla), joka on väliaikaisesti yhdistetty lasikupussa olevaan volframiin, lämmitetystä hehkulangasta kaasumaiseen muotoon, ja suljettu volframi kertyy uudelleen hehkulangan päälle, halogeenikaasu vapautuu ja sykli toistuu. Koska tällä lampulla on suurin valontuotto kaikista mikroskoopeissa käytetyistä volframilampuista ja lampun käyttöikä on tuhansia tunteja, siitä on tullut erittäin suosittu mikroskoopissa, erityisesti mikroskoopissa. Mutta koska tällaisten lamppujen hehkulangat ovat pieniä ja tiheitä, hehkulankojen lämpötila on erittäin korkea, mikä voi nousta 3,000^-3,1001, joten ne lähettävät paljon lämpöä . Lämpösuodatin imee osan lämmöstä.
2. Paineelohopealamppu
Tämä on kvartsista valmistettu kaasupurkauslamppu, joka lähettää elohopeaa kahden suurjänniteelektrodin väliin purkausastian sisällä. Sen näkyvällä alueella on hajautetumpi kaistainen spektri, toisin kuin volframilampun jatkuvassa spektrissä. Vertailun vuoksi Matalalla jatkuvalla pohjalla on kapea ja korkea emissiokaista tietyllä aallonpituudella. Koska sillä on erityiset emissiohuiput aallonpituuksilla 546, 436 ja 365 nm, se soveltuu valintasuodattimen läpi valittaessa fluoresenssimikroskopiaan Sanotaan erittäin tehokkaaksi valonlähteeksi. Vuorotetun spektrin rajoituksista johtuen hyvää kontrastia ei saada värjätyille osille, mutta se on silti hyvä valonlähde, jolla on huomattava valoenergiaemissio spektrin optimaalisessa osassa.
3. Korkean jännitteen vikavalo
Tämä on suhteellisen uudentyyppinen kaasupurkauslamppu, joka lähettää typpikaasua, ja sillä on enemmän etuja. Sillä on jatkuva emissiospektri näkyvän valon alueella, ja sillä on tietty jatkuva emissiospektri ultraviolettivalon osassa. Sitä pidetään nykyään tehokkaimpana yleiskäyttöisenä valonlähteenä. Samalla tämä korkeapainelamppu voi tarjota erittäin korkean kirkkauden vakaasti, joten se on huippuluokan valonlähde ja sillä on korvaamaton asema joissakin erikoismikroskoopeissa.
