尼康显微镜物镜的工作距离

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尼康显微镜物镜的工作距离

2020/12/10 9:19:00 发布者：admin

显微镜物镜通常设计为具有较短的自由工作距离，该自由工作距离定义为当样品聚焦时从物镜的前透镜元件到盖玻片最近的表面的距离。如果物镜设计为无盖玻片，则工作距离由物镜前透镜到样品表面的线性测量确定。

显微镜物镜通常设计为具有较短的自由工作距离，该自由工作距离定义为当样品聚焦时从物镜的前透镜元件到盖玻片最近的表面的距离。如果物镜设计为无盖玻片，则工作距离由物镜前透镜到样品表面的线性测量确定。

本互动程序演示了在现代无限远校正的尼康CFI60物镜中的工作距离值范围。本程序使用在applet窗口中可见的20倍物镜进行初始化，该物镜针对10mm的工作距离进行了调整，该工作距离被认为位于“长工作距离”范围（LWD）内。要调整物镜工作距离，请来回平移滑块，以通过反射光和倒置显微镜使用的超长和超长工作距离（分别为ELWD和SLWD）来改变常规工作距离值。实际的实际工作距离值在很大范围内变化，这取决于光学校正，共焦长度，制造商和应用。

物镜工作距离随着所述倍率以及数值孔径都增加，如在表1为一个高度校正系列尼康的荧石和打算复消色差的物镜。当前的趋势是生产具有尽可能长的工作距离的干物镜，但由于对具有更高分辨力的高数值孔径的需求，需求受到了一定程度的限制。这通常导致制造商在这两个参数之间折衷。

表1-共同物镜工作距离

制造商	校正	放大	数值孔径	工作距离
尼康	PlanApo	10倍	0.45	4.0mm
尼康	PlanFluor	20倍	0.75	0.35mm
尼康	PlanFluor（油）	40倍	1.30	0.20mm
尼康	PlanApo（油）	60倍	1.40	0.21mm
尼康	PlanApo（油）	100倍	1.40	0.13mm

在前透镜和盖玻片之间使用定义折射率的液体介质工作的浸没物镜的工作距离长度受到更多限制。如果工作距离太大，则在物镜前透镜和样品之间保持浸没液汇合的网络可能是个问题，从而导致像差的引入和随后图像的劣化。极近工作距离的物镜是弹簧加载的，因此与盖玻片接触时，整个前透镜组件将缩回。这些安装座通常被称为回缩限位器，可确保对样品或物镜前透镜的意外损坏提供足够的保护。

表2-长距离工作物镜

代号	放大	数值孔径	工作距离
ELWD	20倍	0.40	11.0mm
ELWD	50倍	0.55	8.7mm
ELWD	100倍	0.80	2.0mm
SLWD	10倍	0.21	20.3mm
SLWD	20倍	0.35	20.5mm
SLWD	50倍	0.45	13.8mm
SLWD	100倍	0.73	4.7mm

对于许多应用，非常希望有一个长的自由工作距离（并且经常是必须的），并且为实现这种用途而设计了专门的物镜，尽管很难实现大的数值孔径并需要对光学像差进行必要的校正。检查样品时长工作距离的物镜是特别有用的体外通过厚的玻璃墙和用于化学和金相显微镜，其中，所述物镜的前透镜必须针对环境危害，例如热，苛性碱蒸气，并通过一个厚盖玻片挥发性化学物质的保护。这些物镜的工作距离通常超过具有相同或稍大数值孔径的可比物镜的工作距离的两到三倍。表2列出了具有超长工作距离（ELWD）和超长工作距离（SLWD）的无限校正尼康物镜。请注意，工作距离随倍率和数值孔径的增加而减小，但没有表1中列出的物镜那么大。还要注意，SLWD物镜比ELWD系列物镜具有更长的工作距离，但数值孔径相应更低。

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