un objectif est l’unité optique la plus importante qui détermine les performances/fonctions de base d’un microscope optique pour fournir une performance/fonction optique optimale pour divers besoins et applications (c.-à-d. la performance/fonction la plus importante pour un microscope optique), une grande variété d’objectifs sont disponibles en fonction de l’objectif.,
Les objectifs sont grossièrement classés en fonction de l’usage prévu, de la méthode de microscopie, du grossissement et des performances (correction d’aberration). La Classification selon le concept de correction d’aberration parmi ces éléments est un moyen caractéristique de classification des objectifs du microscope.
Classification selon L’objectif
Les objectifs des microscopes optiques sont généralement classés en deux: « utilisation biologique » et « utilisation industrielle »., En utilisant cette méthode de classification, les objectifs sont classés en objectifs « à usage biologique » et en objectifs « à usage industriel ». Un spécimen commun dans une utilisation biologique est fixé en place sur le verre de glissière, le scellant avec le verre de couverture de dessus. Étant donné qu’un objectif à usage biologique est utilisé pour l’observation à travers ce verre de couverture, la conception optique est effectuée en tenant compte de l’épaisseur du verre de couverture (généralement 0,17 mm)., Pendant ce temps, dans une utilisation industrielle, un spécimen tel qu’un spécimen de métallographie, une plaquette de semi-conducteur et un composant électronique est généralement observé sans rien recouvert. Industriel-utilisation de l’objectif est optiquement conçu de manière optimale pour l’observation sans aucun verre de couverture entre la lentille et un spécimen.
Classification selon la méthode de microscopie
Une variété de méthodes de microscopie ont été développées pour les microscopes optiques selon les fins prévues., Les objectifs dédiés à chaque méthode de microscopie ont été développés et sont classés selon une telle méthode., Par exemple, « objectif de fond noir réfléchi (un trajet de lumière de zone circulaire est appliqué à la périphérie d’une lentille interne) », « objectif de contraste D’interférence différentielle (dic) (la combinaison des propriétés optiques avec un prisme DIC( Nomarski）est optimisée en réduisant les distorsions de la lentille) », « objectif de fluorescence (la transmittance dans la région proche de l’ultraviolet est améliorée) », « objectif de polarisation (les distorsions de la lentille sont considérablement réduites) » et « objectif de différence de phase (une plaque de phase est intégrée) sont disponibles.,
Classification selon le grossissement
un microscope optique est utilisé avec plusieurs objectifs fixés à une pièce appelée nez tournant. Généralement, plusieurs objectifs combinés avec un grossissement différent sont attachés à ce nez tournant afin de changer en douceur le grossissement de bas en haut uniquement en tournant le nez. Par conséquent, une gamme de combinaisons commune est composée d’objectifs de faible grossissement (5x, 10x), de grossissement intermédiaire (20x, 50x) et de grossissement élevé (100x)., Pour obtenir un pouvoir de résolution élevé notamment à fort grossissement parmi ces objectifs, un objectif d’immersion pour observation avec un liquide dédié à indice de réfraction élevé tel que de l’huile d’immersion ou de l’eau chargée entre l’extrémité de la lentille et un échantillon est disponible. Les objectifs Ultra low grossissement (1.25 x, 2.5 x) et ultra high grossissement (150x) sont également disponibles pour une utilisation spéciale.,
Classification des objectifs selon la Correction D’Aberration
Classification selon la Correction D’Aberration chromatique (niveau)
La correction D’aberration chromatique axiale est divisée en trois niveaux d’achromat, de semi-Apochromat (fluorite) et d’apochromat selon le degré de correction. La gamme objective est divisée en classe populaire à haute classe avec une différence de prix progressive. Un objectif pour lequel la correction d’aberration chromatique axiale pour deux couleurs de C ray (rouge: 656,3 nm) et F ray (bleu: 486.,1nm) a été fait est connu comme Achromat ou objectif achromatique. Dans le cas de L’Achromat, un rayon à l’exception des deux couleurs ci-dessus (généralement violet g-ray: 435,8 nm) entre en foyer sur un plan éloigné du plan focal. Ce rayon g est appelé spectre secondaire. Un objectif pour lequel l’aberration chromatique jusqu’à ce spectre secondaire a été corrigée de manière satisfaisante est connu sous le nom D’objectif apochromatique ou apochromatique. En d’autres termes, L’Apochromat est un objectif pour lequel l’aberration chromatique axiale de Trois Couleurs (Rayons C, F et g) a été corrigée., La figure suivante montre la différence de correction de l’aberration chromatique entre L’Achromate et L’Apochromate en utilisant l’aberration du front d’onde. Cette figure prouve que L’Apochromate est corrigé pour l’aberration chromatique dans une gamme de longueurs d’onde plus large que L’Achromate.
comparaison de la Correction D’Aberration chromatique (entre Achromat et Apochromat)
pendant ce temps, un objectif pour lequel le degré de correction d’aberration chromatique du spectre secondaire (rayon g) est réglé sur le milieu entre Achromat et Apochromat est connu sous le nom de semi-Apochromat (ou Flulorite).,
dans la conception optique des objectifs de microscope, généralement plus un N. A. est grand et plus le grossissement est élevé, plus il est difficile de corriger l’aberration chromatique axiale d’un spectre secondaire. En plus de l’aberration chromatique de l’axe, diverses aberrations et conditions sinusoïdales doivent être suffisamment corrigées et, par conséquent, la correction du spectre secondaire est beaucoup plus difficile à mettre en œuvre. En conséquence, un objectif apochromatique à grossissement plus élevé nécessite plus de lentilles pour la correction des aberrations. Certains objectifs se composent de plus de 15 pièces de lentilles., Pour corriger le spectre secondaire de manière satisfaisante, il est efficace d’utiliser un « verre à dispersion anormale » avec une dispersion chromatique moindre jusqu’au spectre secondaire pour la lentille convexe puissante parmi les lentilles constitutives. Le matériau typique de ce verre à dispersion anormale est la fluorite (CaF2) et a été adopté pour des objectifs apochromatiques depuis longtemps, indépendamment de l’imperfection dans la maniabilité. Récemment, un verre optique avec une propriété très proche de la dispersion anormale de la fluorite a été développé et est utilisé comme courant dominant à la place de la fluorite.,
Classification en fonction de la correction de L’Aberration de courbure de champ
La photographie ou la captation d’image avec une caméra vidéo est courante en microscopie et, par conséquent, une image claire et nette sur l’ensemble du champ de vision est de plus en plus nécessaire. Par conséquent, les lentilles D’objectif Plan corrigées de manière satisfaisante pour l’aberration de courbure de champ sont utilisées comme grand public. Pour corriger l’aberration de courbure de champ, la conception optique est effectuée de sorte que la somme de Petzval devienne 0. Cependant, cette correction d’aberration est plus difficile, en particulier pour les objectifs à grossissement plus élevé., (Cette correction est difficile à être compatible avec d’autres corrections d’aberration) un objectif dans lequel une telle correction est effectuée présente en général de puissants composants optiques concaves dans le groupe de lentilles frontales et de puissants concaves dans le groupe back-end.
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