顕微鏡の倍率の計算方法

顕微鏡は何世紀にもわたって科学の必需品であり、科学者や研究者が目に見えない世界にアクセスできるようになりました。 物体や生物を拡大する機能は、科学的理解を促進し、数多くの進歩に貢献してきました。 顕微鏡の重要なコンポーネントの 1 つは倍率です。倍率とは、物体または生物の画像が実際のサイズに比べてどの程度拡大されるかを指します。 この倍率は倍率または倍率と呼ばれる数値で表されます。

 

一般に、顕微鏡には光学顕微鏡と電子顕微鏡の 2 種類があります。 光学顕微鏡は可視光を使用してサンプルを照明し、倍率は 40 倍から 1000 倍以上までの範囲になります。 一方、電子顕微鏡は電子を使用して画像を生成し、最大 100 万倍までのはるかに高い倍率を達成できます。

 

ここで、光学顕微鏡の倍率の計算方法について説明します。

 

光学顕微鏡内には、倍率に寄与する対物レンズと接眼レンズの 2 種類のレンズがあります。 対物レンズはサンプルからの光を集めて焦点を合わせる役割を果たし、接眼レンズは画像をさらに拡大するのに役立ちます。 光学顕微鏡の倍率は、対物レンズの倍率と接眼レンズの倍率の積です。

光学顕微鏡で観察される画像は構造の平面画像にすぎないため、その倍率は構造の長さまたは幅の対応する倍率を指し、物体の体積の対応する倍率や物体の対応する倍率ではありません。物体の表面積や、それに対応する画像の領域の倍率も異なります。

 

総合倍率には 2 つの概念があり、1 つは光学倍率、もう 1 つはデジタル倍率です (デジタル倍率は撮像機器を接続した場合のみ関係します)。

 

1. 光学倍率とは、顕微鏡の接眼レンズから観察される対象物の倍率を指します。 光学倍率の計算方法は、対物レンズ倍×接眼レンズ倍という比較的単純な方法です。

 

たとえば、実体顕微鏡の倍率を計算する場合、連続ズーム実体顕微鏡の対物レンズは通常 0.68-4.7X で、この顕微鏡の合計倍率は 6 です。{{4}接眼レンズが 10X の場合は }X。

 

生物顕微鏡や金属顕微鏡の計算はより簡単です。 一般的な対物レンズ構成は 4X/10X/40X/100X です。 従来の接眼レンズの構成は 10X、15X、20X です。 総合倍率は接眼レンズと対物レンズの倍数をそれぞれ掛けることで得られます。

 

2 デジタル倍率

 

デジタル倍率とは、外部機器接続後に画像上に表示される倍率を指します。 現在、市場では三眼顕微鏡が主に使用されており、CCD/CMOSカメラを介してコンピュータ、モニター、テレビに接続して画像観察を行うことで、目の疲労を軽減し、同時に他人との共有を容易にします。

 

1 画像を直接測定する

 

マイクロメーターをメカニカルステージに置き、モニター上にマイク画像が表示されるように調整し、定規を使ってモニター上のマイクロメーターの長さを直接測定します。

 

1 つのグリッドの測定結果 / マイクロメートル= 物体倍率の各グリッドの実際の長さ

 

物体倍率/対物倍率=デジタル倍率。

 

一般に、変更されたオブジェクトの倍率を示すスケールが画像に追加されます。

 

注：マイクロメーターがない場合は定規で代用できます。 同時に、計算​​中にさらにいくつかのグリッドを測定して誤差を減らすことができます。

2 実際の倍率を計算式で計算します。

デジタル倍率=対物倍率 * {25.4 * 画面サイズ (インチ)/カメラ対角} * アダプター倍率。

ノート：

1) 対物レンズ倍数とは、現在使用している顕微鏡の対物レンズの倍数を指します(20倍など)。

2) アダプターの倍率: 顕微鏡と画像機器の接続部分の倍率を指し、通常は 1 倍ですが、0.35、0.5、および 0 の場合もあります。 75X

3) 25.4 * 画面サイズ (インチ): ここで画面サイズはミリメートルに変換され、1 インチ=25.4mm;

4) カメラ対角線: CCD/CMOS のチップ サイズを指し、通常は 1/3 インチ、1/2 インチ、2/3 インチで、対応する長さは 6 mm です。 8mm; 11mm。

 

例: 、対物レンズは 40X、C マウントは 0.5X、モニターサイズは 27 インチ、カメラは 1/2.8 インチ (5.18*3.89mm) 5.0MP カメラ((ノート：このカメラの対角は約5.05mmと計算されます）。

 

今 、デジタル倍率 {{0}*0.5* 27"*25.4/5.05=2716