Арт. SFMGFP / SFMGFP2
Многоэлементная система микроскопа может быть настроена для обеспечения освещения по Келеру, при котором свет, собранный от источника, такого как лампа или светодиод (LED), отображается иначе, чем свет, полученный от образца. Источник света намеренно никогда не отображается на плоскости образца (объекта) или на датчике камеры. Вместо этого плоскость образца освещается равномерно, как правило, в широком диапазоне углов, необходимых для получения изображений с высоким разрешением. В результате освещение по методу Келера предотвращает наложение изображения лампы или светодиодной конструкции на датчик камеры.
Изображение источника света
Изображение источника света в плоскости образца не будет равномерно освещать образец, поскольку на изображениях источника хорошо видны светоизлучающие структуры. Освещение по Келеру вместо этого равномерно освещает плоскость образца, направляя свет на плоскость образца в виде пучков параллельных лучей. Кроме того, выравнивание системы для обеспечения освещения по Келеру предотвращает отображение источника света на датчике камеры, что могло бы наложить изображение светоизлучающих структур на изображение образца.
Изображение при стандартном источнике (слева). Освещение по Келеру на плоскости образца (справа)
Ход лучей при освещении
Ход лучей начинается с источника света и проходит через образец к датчику камеры. Видео (представлено ниже) показывает лучи от протяженного источника, такого как лампа или светодиод, и их ход.
Каждая из нескольких точек на источнике излучает свет под определенным углом. Собирающая линза собирает этот свет и пропускает пучок, максимальный диаметр которого ограничен полевой диафрагмой. Затем свет падает на полевую линзу, которая формирует изображение каждой точки источника на апертурной диафрагме. Выравнивание исходного изображения по апертурной диафрагме имеет решающее значение, поскольку апертурная диафрагма расположена в передней фокальной плоскости конденсора.
Изображение источника на апертурной диафрагме передает свет конденсору, которая пропускает его в виде пучков параллельных лучей. Каждый пучок лучей исходит из уникальной точки исходного изображения. Угол, под которым конкретный пучок лучей падает на плоскость образца, тем больше, чем дальше точка источника смещена от оптической оси. Другими словами, закрытие апертурной диафрагмы уменьшило бы диапазон углов освещения, а также интенсивность освещения в плоскости образца.
Поскольку изображение источника находится в передней фокальной плоскости конденсора, на плоскость образца падают только пучки параллельных лучей. Исходное изображение на образце не формируется, освещение равномерное.
Исходящий свет, прошедший через плоскость образца, отражается на заднюю фокальную плоскость объектива, расположенную между объективом и тубусными линзами. На сенсоре камеры не формируется изображение источника света, что сохраняет качество изображения.
Ход лучей при визуализации
Ход лучей при визуализации начинается в плоскости образца и заканчивается на датчике камеры, и видео (представлено ниже) также показывает лучи, проходящие по этому пути. Каждая точка на образце отображается в точку на датчике камеры.
Анимированное представление хода лучей в ОС микроскопа
Оптические элементы в просвечивающем микроскопе, помеченные слева, и показаны после того, как они были совмещены для обеспечения освещения по Келеру. В этих условиях, как показано лучами света в ходе лучей при освещении, плоскость образца равномерно освещена, а изображения источника света не накладываются на образец или датчик камеры. Напротив, световые лучи, проходящие по ходу лучей при визуализации, показывают, что одна и та же оптика действительно отображает плоскость образца на датчике камеры.
