광학 현미경 광원에 대한 자세한 설명
현미경에 사용되는 가장 간단한 광원은 거울에 의해 현미경으로 반사되는 햇빛입니다. 이 거울의 한쪽은 평평하고 다른 쪽은 오목합니다. 오목 거울은 주로 저배율에 사용됩니다. 이러한 종류의 일광 소스는 활용하기가 매우 쉽습니다. 그러나 태양광은 산란광의 일종으로 물체 평면에서 이미지화할 수 없으며 물체에 많은 섬광을 일으켜 이미지의 대비를 감소시킵니다. 물론 개구 조리개를 사용하면 저배율에서 관찰할 때 이러한 종류의 플래시를 일정 범위 내로 제한할 수 있으며, 창가 근처에 평면 반사경을 사용하면 맑은 날에는 종종 만족스러운 조명을 얻을 수 있습니다. 따라서 일광 조명은 일부 교육용 현미경과 관찰용 일반 현미경에서 여전히 사용됩니다.
현대의 현미경, 특히 올림푸스 현미경, 사진현미경 등 다양한 목적으로 사용되는 특수현미경에서는 조명을 위해 더 많은 인공광원을 사용한다. 조명은 주광에 비해 빛이 균일하고 밝기가 안정적이며 모든 조건을 효과적으로 제어할 수 있기 때문이다. 그리고 이 광원은 물체에 이미지를 만들고 산란을 줄이며 이미지의 대비를 효과적으로 향상시킬 수 있습니다.
인공 광원의 기본 요구 사항은 다음과 같습니다. ①충분한 조명 밝기와 충분한 단색광 조명 밝기, ②충분히 넓은 발광면.
물론 밝기와 발광 표면에 대한 요구 사항은 실제로 그리 높지 않습니다. 밝기는 주로 고배율을 고려하고 더 큰 발광면은 주로 저배율 관찰에 사용됩니다. 과도한 밝기는 가변 저항 또는 중간 밀도 필터를 통해 조정할 수 있습니다. 광원의 유효 영역은 종종 시야 조리개로 조정할 수 있으며 광원 밝기의 불균일성은 Kohler 조명 또는 광원 앞에 필드 글래스를 추가하여 조정할 수 있습니다. 극복하는 루이.
실제로 발광 영역과 광원의 밝기 사이에서 조정이 이루어질 수 있으며 이 두 요소는 서로 분리되어 있지 않습니다. 일반 현미경에서 가장 일반적으로 사용되는 광원은 40-60W 고전압 백열 텅스텐 램프입니다. 이 전구는 큰 발광 표면과 수천 사이딩의 밝기를 가지고 있습니다. 간단한 유형의 중요한 조명기와 함께 사용하기에 가장 적합합니다. 사용. 우리가 일반적으로 상상하는 것과는 달리, 고배율 관측시 영상의 밝기가 부족한 상황에서 100W 고전압 전구 대신 40W 고전압 전구를 사용해야 한다는 것은 이해하기 어려운 것 같습니다. 사실, 이 100W "강한" 광원의 장점은 발광 표면적을 증가시키는 것뿐입니다. 이 넓은 표면적은 저배율에 유용하지만 고배율에 대한 밝기를 증가시키지 않습니다. 또한 고출력 고압 전구는 상당한 양의 열 에너지를 방출하므로 육안 관찰에 도움이 되지 않습니다.
현재 현미경에 자주 사용되는 것은 12V 또는 6V 저전압 전구입니다. 이 전구의 전력은 15--m-60W 이상입니다. 2,000-3,000 시티. 이 저전압 램프는 위에서 언급한 고압 전구보다 조명 밝기가 크지만 발광 표면적이 몇 제곱 밀리미터에 불과해 중요한 조명에는 너무 작지만 Koehler 조명을 사용할 때 사용할 수 있습니다. 콘덴서 렌즈가 보상합니다.
저압 텅스텐 램프 외에도 현대 광학 현미경에 자주 사용되는 고압 수은 램프와 고압 아르곤 램프가 있습니다. 다음은 이러한 광원의 방출 스펙트럼 분포, 성능 및 적용에 대한 간략한 설명 및 비교입니다.
1. 저압 텅스텐 램프
조정 가능한 변압기가 있는 저전압 텅스텐 램프는 사용하기 쉽고 상대적으로 저렴하며 많은 현미경으로 관찰 및 사진 촬영을 위한 만족스러운 광 출력을 제공할 수 있습니다. 그러나 이러한 텅스텐 램프에는 몇 가지 일반적인 단점이 있으며, 어떤 경우에는 다른 광원을 찾아야 할 정도로 명백합니다. 저압 텅스텐 램프에서 방출되는 빛 에너지는 현미경에 매우 불리한 스펙트럼 분포를 가지고 있습니다. 대부분 적외선이나 눈에 보이지 않는 열복사 영역에 있으며, 750nm 이하의 가시광선 영역에서 방출되는 빛은 주로 장파장이다. 빛, 초고전압을 사용하는 비둘기 램프의 경우 가시광선 범위에서 약간의 광 출력이 증가하지만 그에 따라 전구의 수명이 줄어들고 광 출력의 증가도 불안정합니다.
텅스텐 램프와 관련된 또 다른 문제는 전구 내부 표면의 뜨거운 필라멘트 침전물에서 텅스텐이 증발하여 광 수율과 방출된 광 스펙트럼이 점진적으로 감소함에 따라 전구가 사용함에 따라 점차 어두워진다는 것입니다. 분포의 변화. 최근 등장한 텅스텐-할로겐 램프는 저압 텅스텐 램프를 효과적으로 개선한 것으로 볼 수 있다. 이 램프는 유리 전구에서 텅스텐과 일시적으로 결합된 할로겐 가스(예: 요오드)로 채워져 가열된 필라멘트에서 기체 형태가 방출되고 갇힌 텅스텐이 필라멘트에 재증착되며 할로겐 가스가 방출되고 주기가 반복됩니다. 이 램프는 현미경에 사용되는 모든 텅스텐 램프 중 가장 높은 광량과 수천 시간의 램프 수명을 가지고 있기 때문에 현미경, 특히 현미경에서 매우 인기가 있습니다. 그러나 이러한 종류의 램프는 필라멘트가 작고 밀도가 높기 때문에 필라멘트의 온도가 매우 높아서 3000^-3,1001에 도달할 수 있으므로 많은 양의 열을 방출합니다. . 열 필터는 열의 일부를 흡수합니다.
2. 무압 수은 램프
방전용기 내부의 2개의 고압 전극 사이에서 수은을 방출하는 석영으로 만들어진 가스 방전 램프입니다. 텅스텐 램프의 연속 스펙트럼과 달리 가시 범위에서 더 분산된 줄무늬 스펙트럼을 가집니다. 비교에서 낮은 연속 베이스는 특정 파장에서 좁고 높은 방출 대역을 가집니다. 546, 436, 365nm 파장에서 특별한 발광 피크를 가지고 있기 때문에 selection filter를 통해 선택시 형광현미경에 적합한 매우 효과적인 광원이라고 합니다. 줄무늬 스펙트럼의 한계로 인해 염색된 부분에서 좋은 콘트라스트를 얻을 수 없지만 스펙트럼의 최적 부분에서 상당한 빛 에너지 방출을 가진 좋은 광원입니다.
3. 고전압 고장 램프
이것은 질소 가스를 방출하는 비교적 새로운 유형의 가스 방전 램프이며 더 많은 장점이 있습니다. 가시광선 영역에서 연속 방출 스펙트럼을 가지며, 자외선 부분에서 일정한 방출 연속 스펙트럼을 갖는다. 오늘날 가장 효과적인 범용 광원으로 간주됩니다. 동시에 이 고압 램프는 매우 높은 밝기를 안정적으로 제공할 수 있으므로 최첨단 광원이며 일부 특수 현미경에서 대체할 수 없는 위치를 차지합니다.
