定義
鏡口率
數值孔徑是物鏡和聚光鏡的主要技術參數,是判斷兩者(尤其對物鏡而言)性能高低(即消位置色差的能力,蔡司公司的數值孔徑是代表消位置色差和倍率色差的能力)的重要标志。其數值的大小,分别标刻在物鏡和聚光鏡的外殼上。
物鏡前透鏡
數值孔徑(NA)是物鏡前透鏡與被檢物體之間介質的折射率(n)和孔徑角(2α)半數的正弦之乘積。用公式表示如下:NA=n*sinα。孔徑角又稱“鏡口角”,是物鏡光軸上的物體點與物鏡前透鏡的有效直徑所形成的角度。孔徑角越大,進入物鏡的光通量就越大,它與物鏡的有效直徑成正比,與焦點的距離成反比。
作用說明
增大介質折射率
在顯微鏡系統中,對于給定的物鏡,孔徑角已經固定,若想增大其NA值,唯一的辦法是增大介質折射率n值。基于這一原理,就産生了水浸系物鏡和油浸物鏡。
因介質的折射率n值大于1,NA值就可能大于1。
數值孔徑最大值為1.4,這個數值在理論上和技術上都達到了極限。如果用折射率高的溴萘作介質,溴萘的折射率為1.66,所以NA值可大于1.4。
發揮物鏡數值孔徑的作用
這裡必須指出,為了充分發揮物鏡數值孔徑的作用,在觀察時,聚光鏡的NA值應等于或略大于物鏡的NA值。
數值孔徑與其它技術參數有着密切的關系,它幾乎決定和影響着其它各項技術參數。它與分辨率成正比,與放大率成正比,焦深與數值孔徑的平方成反比,NA值增大,視場寬度與工作距離都會相應地變小。