Для чего нужен конденсор в микроскопе кратко

Обновлено: 07.07.2024

Осветительная система микроскопа представляет собой систему линз, диафрагм и зеркал (последние применяются при необходимости), обеспечивающую равномерное освещение объекта и полное заполнение апертуры объектива.
Осветительная система микроскопа проходящего света состоит из двух частей — коллектора и конденсора.

Коллектор.
При встроенной осветительной системе проходящего света коллекторная часть расположена вблизи источника света в основании микроскопа и предназначена для увеличения размера светящегося тела. Для обеспечения настройки коллектор может быть выполнен подвижным и перемещаться вдоль оптической оси. Вблизи коллектора располагается полевая диафрагма микроскопа.

Конденсор.
Оптическая система конденсора предназначена для увеличения количества света, поступающего в микроскоп. Конденсор располагается между объектом (предметным столиком) и осветителем (источником света).
Чаще всего в учебных и простых микроскопах конденсор может быть выполнен несъемным и неподвижным. В остальных случаях конденсор является съемной частью и при настройке освещения имеет фокусировочное перемещение вдоль оптической оси и центрировочное перемещение, перпендикулярное оптической оси.
При конденсоре всегда находится осветительная апертурная ирисовая диафрагма.

Конденсор является одним из основных элементов, обеспечивающих работу микроскопа по различным методам освещения и контрастирования:
косое освещение (диафрагмирование от края к центру и смещение осветительной апер-турной диафрагмы относительно оптической оси микроскопа);
темное поле (максимальное диафрагмирование от центра к краю осветительной апертуры);
фазовый контраст (кольцевое освещение объекта, при этом изображение светового кольца вписывается в фазовое кольцо объектива).

Классификация конденсоров близка по группам признаков к объективам:
1. конденсоры по качеству изображения и типу оптической коррекции делятся на неахроматические, ахроматические, апланатические и ахроматические-апланатические;
2. конденсоры малой числовой апертуры (до 0,30), средней числовой апертуры (до 0,75), большой числовой апертуры (свыше 0,75);
3. конденсоры с обычным, большим и сверхбольшим рабочим расстоянием;
4. обычные и специальные конденсоры для различных методов исследования и контрастирования;
5. конструкция конденсора — единая, с откидным элементом (фронтальным компонентом или линзой большого поля), со свинчивающимся фронтальным элементом.

Конденсор Аббе — не исправленный по качеству изображения конденсор, состоящий из 2-х неахроматических линз: одной — двояковыпуклой, другой — плосковыпуклой, обращенной к объекту наблюдения (плоская сторона этой линзы направлена вверх). Апертура конденсора А= 1,20. Имеет ирисовую диафрагму.

Апланатический конденсор — конденсор, состоящий из трех линз, расположенных следующим образом: верхняя линза — плосковыпуклая (плоская сторона направлена к объективу), далее следуют вогнуто-выпуклая и двояковыпуклая линзы. Исправлен в отношении сферической аберрации и комы. Апертура конденсора А = 1,40. Имеет ирисовую диафрагму.

Ахроматический конденсор — конденсор, полностью исправленный в отношении хроматической и сферической аберрации.

Из-за аберраций простейшие конденсоры дают нерезкое, имеющее цветную кайму изображение полевой диафрагмы, что не позволяет точно установить освещение по Кёлеру.
Более того, из-за своей ограниченной апертуры они не могут дать необходимого освещения для объективов с большой апертурой, что не позволяет полностью воспользоваться потенциальной разрешающей способностью последних.
Наиболее исправленные конденсоры, как правило, рассчитаны на то, что при использовании апертуры 1,0 и больших апертур между их фронтальной линзой и предметным стеклом наносится иммерсионное масло.
Применение иммерсии на конденсоре, хотя она и загрязняет его, рекомендуется для получения наилучших результатов при фотомикрографии с использованием высокоапертурных объективов.

Сравнение изображения по разным системам освещения

При использовании объективов с малым увеличением (как правило, меньше 10) могут возникнуть трудности с освещением всего большого поля зрения с помощью стандартных конденсоров. Эта проблема часто вынуждает микроскопистов совершать одну из самых существенных ошибок в микроскопии, а именно опускать конденсор ниже правильного положения, снижая тем самым качество изображения. Для работы с объективами малого увеличения некоторые конденсоры снабжены откидывающейся верхней линзой, а у некоторых микроскопов имеется дополнительная линза, размещаемая под конденсором. В других микроскопах есть дополнительные линзы между коллектором и конденсором, расположенные в основании станины микроскопа.

Все указанные системы служат для увеличения изображения полевой диафрагмы, создаваемого конденсором в плоскости образца.

Конденсор темного поля — конденсор, предназначенный для получения эффекта темного поля. Может быть специальным или переделан из обычного светлопольного конденсора путем установки в плоскости ирисовой диафрагмы конденсора непрозрачного диска определенного размера. Конденсор тёмного поля пропускает только косые краевые лучи источника света, которые ввиду сильного наклона не попадают в объектив, в результате поле зрения микроскопа остается темным. На объект попадают только боковые лучи, отраженные от внутренних зеркальных поверхностей конденсора. Эти лучи отражаются в линзу объектива и позволяют видеть светлое изображение на темном фоне.

Маркировка конденсора.

На фронтальной части конденсора наносится маркировка числовой апертуры (осветительной).

Оптическая схема проектора, слева направо:
рефлектор, лампа накаливания, первая линза конденсора, теплофильтр, вторая линза конденсора.

Конде́нсор (лат. condenso — уплотняю) — линзовая, зеркальная или зеркально-линзовая оптическая система, собирающая лучи от источника света и направляющая их на рассматриваемый или проецируемый предмет.

Содержание

Принцип действия

Конструкция

Конструкция конденсора тем сложнее, чем больше его апертура. При числовой апертуре до 0,1 применяют одиночные линзы, при 0,2-0,3 — двухлинзовые системы, свыше 0,3 — трёхлинзовые.

Наиболее распространены конденсоры из двух плоско-выпуклых линз, обращённых сферическими поверхностями друг к другу. Эта схема позволяет уменьшить сферические аберрации.

В кинопроекционных аппаратах в основном применяются зеркальные конденсоры с углом охвата собираемого пучка до 240°. Поверхности зеркал в таких конденсорах часто имеют параболическую или эллипсоидную форму.

Особый тип конденсоров, направляющих пучок света мимо фронтальной линзы объектива, используется в темнопольной микроскопии.

Применение

Примечания

В. И. Кузичев Конденсор // Фотокинотехника: Энциклопедия / Главный редактор Е. А. Иофис. — М .: Советская энциклопедия, 1981.

Линзы
Фототехника
Технологии кино и видео

Wikimedia Foundation . 2010 .

Полезное

Смотреть что такое "Конденсор" в других словарях:

КОНДЕНСОР — короткофокусная линза. или система линз, используемая в оптическом приборе для освещения рассматриваемого или проецируемого предмета. К. собирает и направляет на предмет лучи от источника света, в т. ч. и такие, к рые в его отсутствие проходят… … Физическая энциклопедия

конденсор — линза, стекло Словарь русских синонимов. конденсор сущ., кол во синонимов: 2 • линза (12) • стекло … Словарь синонимов

КОНДЕНСОР — (от латинского condenso сгущаю, уплотняю), линза, линзовая или зеркально линзовая система, используемая в проекторах, микроскопах, фотоувеличителях и других устройствах для концентрации светового потока и равномерного освещения поля изображения … Современная энциклопедия

КОНДЕНСОР — (от лат. condenso сгущаю уплотняю), короткофокусная линза (или система линз либо линз и зеркал), используемая в оптических приборах для концентрации светового потока и равномерного освещения всего поля изображения. Применяется в проекционных… … Большой Энциклопедический словарь

КОНДЕНСОР — (от лат. condenso сгущаю, уплотняю), короткофокусная линза (или система линз либо линз и зеркал), используемая в оптических приборах для концентрации светового потока и равномерного освещения всего поля изображения. Применяется в проекционных… … Энциклопедический словарь

конденсор — Оптическая система или часть оптической системы, предназначенная для освещения какого либо предмета. [Сборник рекомендуемых терминов. Выпуск 79. Физическая оптика. Академия наук СССР. Комитет научно технической терминологии. 1970 г.] Тематики… … Справочник технического переводчика

конденсор — condenser Kondensor короткофокусна лінза або система лінз, що їх використовують в оптичному приладі для освітлення предмета, який розглядають або проекціюють … Гірничий енциклопедичний словник

КОНДЕНСОР — в оптике короткофокусная линза (или система линз), используемая для концентрации светового потока и равномерного освещения препаратов в микроскопах, фото и киноплёнок в проекционном аппарате, щелей в спектральных и др. оптических приборах … Большая политехническая энциклопедия

конденсор — 3.1.3 конденсор: Оптический компонент, возможно более полно передающий излучение источника света и формирующий его изображение. Источник … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

КОНДЕНСОР — (от лат. condenso уплотняю, сгущаю) оптич. система, собирающая лучи от источника света на предметы, рассматриваемые или проецируемые посредством оптич. приборов (см. рис.). К. применяются для освещения препаратов в микроскопах, фотоплёнок с… … Большой энциклопедический политехнический словарь

Как Вы уже, наверное, догадались, речь пойдет об осветительной части биологического светового микроскопа, а именно – о конденсоре. К сожалению, принимая решение, какой купить микроскоп, многие просто не обращают внимания на данную характеристику микроскопа, а все лишь из-за того, что не понимают, что это такое и смысл его использования.

Прежде всего, скажем несколько слов о расположении конденсора, где его искать, и как он выглядит. Конденсор светового микроскопа находится между предметным столиком и источником света. Конденсор представляет собой собирающую линзу или систему линз, собирающую лучи от источника света и направляющую сформированный световой пучок на образец. Что касается оптической конструкции конденсора, то она тем сложнее, чем выше его числовая апертура.

Зачем нужен конденсор, за что он отвечает? Наиболее простой ответ – конденсор используется для регулировки интенсивности освещения исследуемого объекта. Однако, отметим, что это слишком простоя формулировка, не отображающая суть использования конденсора полностью. Важно понимать, что конденсор микроскопа обеспечивает не только улучшенное освещение препарата, но и более высокое разрешение изображения. Таким образом, используя конденсор, Вы получаете возможность регулировать не только яркость изображения, но и его контрастность, глубину резкости и равномерность освещения при проведении наблюдений объектов под микроскопом в проходящем свете.

Именно поэтому, при выборе микроскопа мы рекомендуем Вам обращать внимание на наличие конденсора, его тип и параметры. Безусловно, детские микроскопы-игрушки часто вообще не имеют конденсора в своей конструкции; в конструкции обучающих микроскопов для школьников обычно имеется несъемный и неподвижный конденсор. При этом в качественных профессиональных микроскопах конденсор должен быть съемным и подвижным. Учтите, что ни один качественный лабораторный микроскоп не может быть не оборудован качественным конденсором большой числовой апертуры.

Помимо этого, обратите внимание на наличие апертурной диафрагмы при конденсоре. В профессиональных лабораторных микроскопах используется ирисовая диафрагма, позволяющая плавно регулировать интенсивность освещения препарата. В то время как в недорогих детских и обучающих микроскопах диафрагма может быть дисковой (диск с несколькими отверстиями разной апертуры, т.е. диаметра) либо же вообще отсутствовать.

Заметка. Если Вам необходимо отрегулировать положение конденсора и центрировать его, перемещайте конденсор перпендикулярно оптической оси. А для фокусировки следует перемещать конденсор по вертикали, выше/ниже (таким образом, изменяя угол схождения световых лучей), а также регулировать апертурную диафрагму конденсора, изменяя диаметр пучка света, освещающего препарат.

Помните, что конденсор – это один из основных элементов микроскопа, влияющих на качество изображения объекта, исследуемого под микроскопом. Не забывайте, что без сфокусированного должным образом конденсора просто невозможно получить правильное освещения. Также при выборе лабораторного микроскопа учтите, что иммерсионные объективы с большой числовой апертурой требуют наличие специального конденсора, имеющего иммерсионный контакт с нижней поверхностью предметного стекла исследуемого препарата.

Что обозначает маркировка конденсора? На фронтальную часть конденсора микроскопа наносится маркировка, состоящая из букв N.A. и некоторого числа, указывающего на числовую апертуру конденсора. Для получения наилучших результатов числовая апертура конденсора должна быть больше либо приблизительно равна числовой апертуре объектива. Учтите, что числовая апертура конденсора уменьшается при перемещении его вниз по оптической оси, а также при сужении и перекрытии отверстия апертурной диафрагмы конденсора. Помимо этого, в маркировке может указываться тип конденсора: Dark Field, Phase Contrast и т.п.

В зависимости от типа используемого конденсора лаборанты могут проводить исследования различными методами освещения и контрастирования: исследования по методу светлого поля, косого освещения, темного поля, фазового контраста и пр. Однако сейчас мы не будем подробно рассматривать методы микроскопии, этой теме мы посвятим отдельную статью.

Конденсором называется элемент в конструкции микроскопа, который относится к его осветительной системе и способствует увеличению количества света, поступающего в микроскоп. В оптической схеме конденсор расположен между предметным столиком и источником света.

Конденсор представляет собой линзу или систему линз, которая собирает и направляет на предмет световые лучи. Другими словами, конденсор способствует сгущению светового луча, что в свою очередь увеличивает освещенность объекта.

Конденсор может неподвижный и подвижный. В последнем случае конденсор оборудован элементом настройки для его перемещения вдоль оптической оси (для фокусировки), а также перпендикулярно оптической оси.

С конденсором всегда связано понятие диафрагмы. Обычно в микроскопах применяется ирисовая диафрагма, с помощью лепестков которой регулируется сила светового потока. С помощью конденсора происходит настройка микроскопа в различных условиях освещения: косое освещение, темное поле, фазовый контраст.

Конденсоры в зависимости от типа коррекции: неахроматические, ахроматические, апланатические и ахроматические-апланатические (как объективы).
Конденсоры в зависимости значения числовой апертуры: малой числовой апертуры (до 0,30), средней числовой апертуры (до 0,75), большой числовой апертуры (свыше 0,75).
Конденсоры в зависимости рабочего расстояния: с обычным, большим и сверхбольших рабочих расстоянием.
Конденсоры в зависимости от конструкции: единые, с откидным элементом, со свинчивающимся фронтальным элементом.

Теперь давайте рассмотрим наиболее распространенные типы конденсоров. Прежде всего следует отметить конденсор Аббе. Основными характеристиками конденсора являются: наличие двух неахроматических линз, ирисовая диафрагма, апертура 1,20. Это самый простой тип конденсора без какой-либо оптической коррекции. Стоит отметить, что чем больше апертура конденсора, тем сложнее его строение.

Например, апланатический конденсор уже состоит их трех линз, а его апертура равна 1,40. С помощью такого конденсора исправляется сферическая аберрация и кома. В ахроматических конденсорах предусмотрено исправление не только сферических, но и хроматических аберраций.

Отдельно стоит выделить конденсор темного поля, который создает одноименный эффект. При использовании подобного конденсора свет не попадает напрямую во входное отверстие объектива, а рассеивается на оптических неоднородностях объекта (так называемое освещение конусом света). Такой метод подходит для наблюдения прозрачных объектов и не требует их окрашивания. Тем не менее, стоит учитывать, что в данном случае необходимо мощный источник света.

На конденсорах , как правило, обозначается числовая апертура.

Автор: Галетич Юлия
Дата публикации: 21.10.2011
Перепечатка без активной ссылки запрещена

Читайте также: