显微镜的原理
发布时间:2026-09-28
这种显微镜在与光学显微镜目镜对应的部分集成了一个数码相机。其工作原理是利用图像传感器检测物镜放大后的图像,并将该图像显示在显示器上。
1. 观察放大倍率
观察放大倍率表示为物镜放大倍率与显示器放大倍率的乘积。显示器放大倍率是显示器尺寸除以图像传感器尺寸所得的值。例如,如果一个尺寸为 1 毫米的物体显示在尺寸为 100 毫米的显示器上,则显示器放大倍率为 100 倍。
因此,显示器尺寸和相机图像传感器尺寸会影响观察放大倍率这一事实是显微镜特有的概念,被称为“相对放大倍率”。另一方面,光学显微镜的放大倍率表示为物镜和目镜放大倍率的乘积,被称为“*放大倍率”。在这方面,两者的放大倍率概念存在显著差异。
2. 决议
分辨率是指在表面上能够分辨的*小物体间距。在显微镜中,分辨率受物镜分辨率、数码相机镜头分辨率、图像传感器分辨率和显示器分辨率的影响。此外,数值孔径(表示镜头从样本收集光线能力的值,通常称为NA)越大,分辨率越高。
如果分辨率不足,观察到的图像会模糊,无法清晰地观察细节。因此,根据观察对象和目的选择合适的放大倍率和分辨率至关重要。
显微镜的特点
显微镜的一个关键特点是使用数码相机代替目镜,从而无需持续透过镜头观察。这有利于减少长时间观察造成的眼部疲劳。
另一项功能是可以在显示器上进行观察和记录(视频录制),允许多人共享相同的图像信息。此外,还可以执行诸如使用图像软件进行尺寸测量、图像处理(例如图像合成和图像拼接)以及生成报告等任务。
此外,为了满足对高分辨率处理能力的需求,近年来出现了4K显示器类型的产品。同时,针对特定应用场景的显示器也在不断发展,例如那些优先考虑低延迟和高帧率,以满足外科手术和治疗应用需求的显示器。
关于显微镜的其他信息
显微镜的价格
显微镜的售价范围很广,从几万日元到几十万日元不等。根据观察对象和用途,选择一款能够提供*放大倍率和分辨率的型号非常重要。
入门级型号的放大倍率和视野有限,售价约为1万日元。用于简单诊断目的(例如美容手术或皮肤检查)的型号通常售价约为5万日元,而用于医疗目的的型号通常售价在10万日元或以上。
在半导体生产等制造业的产品检测应用中,需要高放大倍率和微米级高清图像显示,因此价格通常在数百万日元左右。此外,用于外科手术和治疗时,低延迟和高帧率至关重要,这类产品往往价格更高。虽然也有可通过更换镜头进行放大的产品,但这类产品所需的显示器和控制软件规格也更高,从而进一步推高了价格。