Обективите позволяват на микроскопите да предоставят увеличени, реални изображения и са може би най-сложният компонент в микроскопска система поради своя многоелементен дизайн. Предлагат се обективи с увеличения, вариращи от 2X – 100X. Те се класифицират в две основни категории: традиционен пречупващ тип и отразяващ. Обективите се използват главно с два оптични дизайна: ограничени или безкрайни спрегнати дизайни. При ограничен оптичен дизайн светлината от едно място се фокусира в друго място с помощта на няколко оптични елемента. При безкраен конюгиран дизайн, разсейващата се светлина от петно е направена успоредна.
Преди да бъдат въведени безкрайно коригираните обективи, всички микроскопи имаха фиксирана дължина на тръбата. Микроскопите, които не използват безкрайно коригирана оптична система, имат определена дължина на тръбата – т.е. зададено разстояние от накрайника за нос, където обективът е прикрепен, до точката, където окулярът седи в очната тръба. Кралското микроскопско дружество стандартизира дължината на тръбата на микроскопа на 160 mm през деветнадесети век и този стандарт е приет повече от 100 години.
Когато към светлинния път на микроскоп с фиксирана дължина на тръбата се добавят оптични принадлежности като вертикален осветител или поляризиращ аксесоар, някога перфектно коригираната оптична система сега има ефективна дължина на тръбата над 160 mm. За да се адаптират към промяната в дължината на тръбата, производителите бяха принудени да поставят допълнителни оптични елементи в аксесоарите, за да възстановят дължината на тръбата от 160 mm. Това обикновено води до увеличено увеличение и намалена светлина.
Германският производител на микроскопи Reichert започва да експериментира с коригирани за безкрайност оптични системи през 30-те години на миналия век. Въпреки това, безкрайната оптична система не стана обичайна до 1980 г.
Оптичните системи Infinity позволяват въвеждането на спомагателни компоненти, като диференциални интерферентни контрастни (DIC) призми, поляризатори и епи-флуоресцентни осветители, в паралелния оптичен път между обектива и тръбната леща само с минимален ефект върху фокуса и корекциите на аберациите.
В безкраен конюгиран или безкрайно коригиран оптичен дизайн, светлината от източник, поставен в безкрайност, се фокусира надолу към малко петно. В обектив петното е обектът, който се проверява, а безкрайността сочи към окуляра или сензора, ако използвате камера. Този тип модерен дизайн използва допълнителна тръбна леща между обекта и окуляра, за да създаде изображение. Въпреки че този дизайн е много по-сложен от неговия ограничено спрегнат аналог, той позволява въвеждането на оптични компоненти като филтри, поляризатори и разделители на лъчи в оптичния път. В резултат на това може да се извърши допълнителен анализ на изображението и екстраполация в сложни системи. Например, добавянето на филтър между обектива и тръбната леща позволява да се виждат специфични дължини на вълната на светлината или да се блокират нежелани дължини на вълните, които иначе биха попречили на настройката. Приложенията за флуоресцентна микроскопия използват този тип дизайн. Друго предимство от използването на безкраен спрегнат дизайн е възможността за промяна на увеличението според специфичните нужди на приложението. Тъй като увеличението на обектива е съотношението на фокусното разстояние на тръбната леща
(fTube Lens) спрямо фокусното разстояние на обектива (fObjective) (Уравнение 1), увеличаването или намаляването на фокусното разстояние на тръбната леща променя увеличението на обектива. Обикновено тръбната леща е ахроматична леща с фокусно разстояние 200 mm, но други фокусни разстояния също могат да бъдат заменени, като по този начин се персонализира общото увеличение на микроскопската система. Ако целта е безкрайно конюгирана, върху тялото на целта ще има символ за безкрайност.
1 mObjective=fTube Lens/fObjective
Време на публикуване: 6 септември 2022 г