顯微鏡光學(xué)知識講解-金相顯微鏡的基本組件-物鏡篇（下）

金相顯微鏡的光學(xué)系統(tǒng)主要由物鏡、目鏡組成；照明系統(tǒng)由光源、光欄及濾色片等組成。
照明系統(tǒng)及物鏡的主要特征已經(jīng)介紹過，本篇文章主要介紹物鏡的分類
按照色差的分為三類：

• 消色差物鏡這是一種常見物鏡，是由若干組曲率半徑不同的一正一負膠合透鏡組成，只能矯正光譜線中紅光和藍光的軸向色差，同時校正了軸上點球差和近軸點彗差。這種物鏡不能消除二級光譜，并且象場彎曲很大，換言之，只能得到視場中間范圍清晰的像。

此類物鏡結(jié)構(gòu)簡單，經(jīng)濟實用，被廣泛地應(yīng)用在中、低級顯微鏡上。
 

• 半復(fù)消色差物鏡部分鏡片用螢石材料制成，故又稱螢石物鏡，性能比消色差物鏡好，價格比復(fù)消色差物鏡便宜。

• 復(fù)消色差物鏡此物鏡將紅、藍、黃光校正了軸向色差，消除了二級光譜，因此像質(zhì)很好。

 
因為顯微鏡首先是用于人眼觀察的，所以目前所有的顯微鏡物鏡都是消色差的。但由于目前絕大多數(shù)的顯微鏡都要帶有照相功能，對經(jīng)過物鏡后所成像的像場平整度要求較高，僅僅消色差是不夠的，故在國際上常用的顯微鏡中，除少數(shù)僅用于人眼觀察的立體顯微鏡外，基本上都是采用平場物鏡，但在一些低端顯微鏡上，還有部分非平場的消色差物鏡。
 
按照像場的平面性分為三類：
由于消色差物鏡存在的場曲帶來像面彎曲，在觀察試樣時，視場中間成像清晰，但邊緣模糊，僅僅為了觀察，使用者尚可接受，首先看清中間成像，隨后把邊緣移至中間進行觀察，即可了解到全部圖像，但是這給使用者的照相記錄帶來不便。而設(shè)計的像面平坦的物鏡，主要是利用彎月形的凹凸厚透鏡及特殊的光學(xué)玻璃和高精度生產(chǎn)技術(shù)來達到，因而成本高，價格上升。

• 平場消色差物鏡平場消色差物鏡采用多鏡片組合的復(fù)雜光學(xué)結(jié)構(gòu)，較好地校正了象散和場曲。因此整個視場都能清晰，克服了消色差物鏡視場清晰度不均勻的現(xiàn)象，但仍存在剩余色差，即二級光譜未消除。必須指出，平場消色差如果其垂軸色差在1%以下時，可以不用色差過正的補償目鏡與它配合使用，如果垂軸色差在2.5%以下，又大于1%時，則應(yīng)與平場補償鏡的配合使用。

• 平場復(fù)消色差物鏡復(fù)消色差物鏡對二級光譜雖然有進一步的校正，但對垂軸色差仍校正不足，象面彎曲與一般消色差物鏡沒有改善。平場復(fù)消色差物鏡是指校正了象散和場曲，又校正了紅、藍、黃三條譜線的軸向色差，是顯微鏡物鏡的最佳形式，整個視場平坦、清晰，觀察舒適。

• 平場半復(fù)消色差物鏡根據(jù)消色差的情況，還有平場半復(fù)消色差物鏡介于前二者之間，一般因為采用了螢石材料，也有叫螢石物鏡的。

 
 
按照放大率的分為四類：
低倍物鏡放大率<10×數(shù)值孔徑0.04～0.15
中倍物鏡放大率≥10×～50×數(shù)值孔徑0.25～0.85
高倍物鏡放大率≥50×～250×數(shù)值孔徑>0.4～0.95
油浸高倍物鏡放大率50×～100×數(shù)值孔徑0.85～l.32
 
按照觀察試樣時，物鏡與試樣之間所存在的介質(zhì)的性質(zhì)分為二類：
干燥物鏡在物鏡與試樣之間是以空氣層為介質(zhì)。
浸液系物鏡在物鏡與試樣之間加入某種液體。常用浸液為香柏油,也有部分浸液是水。但是金相顯微鏡基本上是在干鏡下觀察。
 
物鏡的標記
在物鏡殼上都刻有不同的標記，表示浸液記號、物鏡類別、放大率．數(shù)值孔徑、機械
筒長、蓋玻片厚度等信息
 
現(xiàn)在，一般物鏡都是平場物鏡，故都有PLAN或者PL的標記；半復(fù)消色差物鏡標記FLUOTAR或者FL；復(fù)消色差物鏡標記為APO
 
∞  = infinity correction 無限遠校正
_/0  = coverglass correction (0.17), corr.(0-2) 蓋波片修正
A = ICR prism position (B, D, E)  微分干涉棱鏡位置
PL APO = optical quality (Hi Plan, N Plan, Plan Fluotar, Plan Apo)光學(xué)性質(zhì)
L or H = Long Distance, Heating stage 長工作距離, 高溫臺
50x = Magnification 放大率
0.90 = numerical aperture 數(shù)值孔徑
BD = brightfield/darkfield 明場/暗場
PH = Phase Contrast 相襯反差
 
在物鏡上刻有色圈表示物鏡的放大率。
根據(jù)有關(guān)規(guī)定，常用物鏡外殼表面顏色圈表示，如用紅、黃、綠、藍、深藍、白分別標識5×、10×、20×、50×、63×、100×的物鏡