Microscopie optică

I Introducere

Microscopul este un instrument optic care mareste diametrul apparent al obiectelor,formand imagini virtuale.Dimensiunea minima ce poate fi distinsa printr-un microscop este data de lungimea de unda a radiatiei folosite , datorita fenomenului de difractie.

Microscopul formeaza imagini virtuale, marite si rasturnate ale obiectului cu ajutorul unui sistem de lentile ( la microscopul electronic , lentilele sunt niste campuri electrice si magnetice care deviaza fasciculele de electroni) grupate in obiectiv si ocular.

Pentru a distinge intre performantele unor microscoape se compara caracteristicile acestora:

1.Puterea raportul dintre tangenta unghiului sub care se vede un obiect prin instrumental optic (- 2) si dimensiunea liniara a obiectului pe directia perpendiculara pe axa optica.

2.Grosismentul sau marirea unghiulara - raportul dintre tangenta unghiului sub care se vede un obiect cand este privit cu ochiul liber asezat la distanta optima de citire - =25 cm (- 1) Grosmismentul microscopului (G microscop) este egal cu produsul dintre grosismentul ocularului ( G oc) si cel al obiectivului ( G ob).

Relatia dintre puterea si grosismentul microscopului este:

-unde e este distanta dintre focarul imagine al lentilei obiectiv si focarul obiect al lentilei ocular , iar f1 si f2 reprezinta distantele focale ale obiectivului si ocularului.

3.Puterea separatoare (- )-inversul distantei separatoare ( d ) care reprezinta cea mai mica distanta la care se pot gasi imaginile a 2 puncte care nu apar confundate.

Distanta minima dintre doua puncte ale unui obiect care mai pot fi vazute separate unul de celalalt prin microscop este:

- unde - reprezinta lungimea de unda a radiatiei folosite , n este indicele de refractie al mediului strabatut de radiatie dintre obiect si obiectiv u este unghiul dintrew axa optica si razele cele mai indepartate de axa care mai patrunde in obiectiv

Pentru a micsora aceasta distanta, adica pentru a imbunatati performantele microscopului exista mai multe metode :

- -folosirea unei radiatii cu lungime de unda - cat mai mica ( de exemplu pentru radiatie ultravioleta s-au putut distinge obiecte de dimensiuni de 0,15 - m )

- -folosirea unor medii intre obiect si obiectiv cu indicele de refractie n cat mai mari ( microscop cu imersie )

- -folosirea obiectivelor cu deschidere cat mai mare , astfel incat sin u sa fie mai mare , dar aceste obiective ridica probleme de constructie datorita aberatiilor de sfericitate

Microscopia reprezinta o metoda optica , optoelectronica sau electronica de analiza strcturala si de microtopografie a suprafetei.

Microscopia se imparte in doua categorii mari:

- microscopie optica

omicroscopie electronica

Cu domenii de aplicare deosebit de diverse ajungand de la medicina la microelectronica.

Microscopia este principalul mijloc de investigare metalografica.Scopul microscopiei este acela de a face vizibile clar doua puncte apropiate de o proba sau de pe un obiect care in mod obisnuit nu pot fi distinse cu ochiul omenesc.Anliza microscopica se efectueaza cu aparate denumite microscoape.Posibilitatile unui microscop referitoare la selectivitate , claritate , ordin de marire sunt definite printr-o serie de marimi specifice:

Rezolutia sau puterea de separare pe orizontala reprezinta distanta minima (d) la care pot fi percepute clar si distinct doua