কিভাবে একটি মাইক্রোস্কোপ এর রেজল্যুশন উন্নত?
অণুবীক্ষণ যন্ত্রগুলি পরীক্ষার সরঞ্জামগুলির একটি প্রধান সরঞ্জাম এবং মাইক্রোস্কোপের কার্যকারিতা মূল্যায়নের জন্য গুরুত্বপূর্ণ সূচক হল রেজোলিউশন। রেজোলিউশন বলতে দুটি ছোট বিন্দু বা দুটি লাইনের মধ্যে ছোট দূরত্বের মধ্যে স্পষ্টভাবে পার্থক্য করার ক্ষমতা বোঝায়। মানুষের চোখ নিজেই একটি অণুবীক্ষণ যন্ত্র, এবং আদর্শ আলোর অবস্থার অধীনে, একটি উজ্জ্বল দূরত্বে মানুষের চোখের রেজোলিউশন (আন্তর্জাতিকভাবে 25 সেমি হিসাবে স্বীকৃত) প্রায় 1/10 মিমি। দুটি সরল রেখা পর্যবেক্ষণের জন্য, স্নায়ু কোষের একটি সিরিজকে উদ্দীপিত করে চোখের রেজোলিউশন উন্নত করা যেতে পারে।
মানুষের চোখের রেজোলিউশন মাত্র 1/10 মিমি, তাই 1/10 মিমি বা 1/10 মিমি থেকে দুটি ছোট বস্তুর মধ্যে দূরত্ব মানুষের চোখ দ্বারা আলাদা করা যায় না। তাই সরল ম্যাক্রোস্কোপিক ম্যাগনিফায়ার থেকে মাইক্রোস্কোপিক পর্যবেক্ষণ অপটিক্যাল মাইক্রোস্কোপে পরিবর্তন হয়েছে, তারপরে ইলেক্ট্রন মাইক্রোস্কোপ। একটি মাইক্রোস্কোপের রেজোলিউশন সংজ্ঞা দুটি ছোট বিন্দুর মধ্যে ছোট দূরত্বকে বোঝায় যা একটি নমুনাতে স্পষ্টভাবে আলাদা করা যায়।
গণনার সূত্র হল: D=0.61 λ／ NA
সূত্রে, ডি রেজোলিউশন (উম) প্রতিনিধিত্ব করে; λ হল আলোর উৎসের তরঙ্গদৈর্ঘ্য (um); NA হল অবজেক্টিভ লেন্সের সাংখ্যিক অ্যাপারচার (এপারচার অনুপাত নামেও পরিচিত)।
সূত্র অনুসারে, একটি অণুবীক্ষণ যন্ত্রের রেজোলিউশন ঘটনা আলোর উৎসের তরঙ্গদৈর্ঘ্য এবং মিলিত উদ্দেশ্যের সংখ্যাসূচক অ্যাপারচারের উপর নির্ভর করে। এটি থেকে, এটি দেখা যায় যে অপটিক্যাল মাইক্রোস্কোপগুলিকে উন্নত করার পদ্ধতিগুলি হল:
1. আলোর উৎসের তরঙ্গদৈর্ঘ্য হ্রাস করুন।
দৃশ্যমান আলোর তরঙ্গদৈর্ঘ্য 390nm কম। যদি এই তরঙ্গদৈর্ঘ্যের অতিবেগুনী আলোকে আলোকসজ্জার আলোর উৎস হিসেবে ব্যবহার করা হয়, তাহলে অপটিক্যাল মাইক্রোস্কোপের রেজোলিউশন 0.2um-এ কমিয়ে আনা যেতে পারে। যাইহোক, বেশিরভাগ সাধারণ কাচের উপাদানগুলি 340nm এর নীচে তরঙ্গদৈর্ঘ্যের সাথে প্রচুর পরিমাণে আলো শোষণ করে, অতিবেগুনী আলো উল্লেখযোগ্য টেনশনের পরে পরিষ্কার এবং উজ্জ্বল চিত্র তৈরি করতে পারে না। অতএব, কোয়ার্টজ (যা 200nm পর্যন্ত অতিবেগুনি রশ্মি প্রেরণ করতে পারে) এবং ফ্লোরাইট (যা 185nm পর্যন্ত অতিবেগুনি রশ্মি প্রেরণ করতে পারে) এর মতো ব্যয়বহুল উপকরণ ব্যবহার করতে হবে। অধিকন্তু, অতিবেগুনী মাইক্রোস্কোপগুলি খালি চোখে দেখা যায় না, এবং এমনকি পর্যবেক্ষিত নমুনা দ্বারা সীমিত, ব্যয়বহুল খরচ সহ। অতএব, মাইক্রোস্কোপ রেজোলিউশন উন্নত করার এই পদ্ধতিটি নিজস্ব সীমাবদ্ধতার কারণে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয় না।
2. অবজেক্টিভ লেন্সের সংখ্যাসূচক অ্যাপারচার NA বাড়ান
সংখ্যাসূচক অ্যাপারচার NA=n * sin (u)
সূত্রে, n হল অবজেক্টিভ লেন্স এবং নমুনার মধ্যবর্তী মাধ্যমটির প্রতিসরণকারী সূচক; U হল অবজেক্টিভ লেন্সের অর্ধেক অ্যাপারচার কোণ। অতএব, অপটিক্যাল ডিজাইনে বৃহত্তর অ্যাপারচার অ্যাঙ্গেল ব্যবহার করা বা অপটিক্যাল ডিজাইনে প্রতিসরণ সূচক বাড়ানো একটি সাধারণ পদ্ধতি হয়ে উঠেছে অপটিক্যাল মাইক্রোস্কোপের রেজোলিউশন উন্নত করার জন্য। সাধারণত, 10X এর নিচের কম ম্যাগনিফিকেশন লেন্সগুলি মাধ্যম হিসাবে বায়ু ব্যবহার করে এবং একটি প্রতিসরাঙ্ক সূচক 1 থাকে, যা একটি শুষ্ক ধরনের উদ্দেশ্য; জল নিমজ্জন মাধ্যম হল পাতিত জল, যার প্রতিসরাঙ্ক সূচক 1.33; তেল নিমজ্জিত উদ্দেশ্য মাধ্যম হল টার বা অন্যান্য স্বচ্ছ তেল, যার প্রতিসরাঙ্ক সূচক সাধারণত প্রায় 1.52, যা অলিম্পাসের 100X তেল লেন্সের মতো লেন্স এবং গ্লাস স্লাইডগুলির প্রতিসরাঙ্ক সূচকের কাছাকাছি। জল নিমজ্জন লেন্স এবং তেল নিমজ্জন লেন্স শুধুমাত্র উচ্চ বিবর্ধন আছে, কিন্তু উচ্চ প্রতিসরাঙ্ক সূচক মিডিয়া ব্যবহারের কারণে উদ্দেশ্য রেজোলিউশন উন্নত.
