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현미경 대물 렌즈를 올바로 선택하는 방법: 10가지 질문

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현미경 대물 렌즈

대물렌즈는 기본 이미지 형성을 담당하고 이미지 품질을 결정하는 데 중심 역할을 하기 때문에 아마도 광학 현미경의 가장 중요한 부분일 것입니다.

하지만 현미경 대물렌즈 유형이 너무도 많기 때문에 용도에 맞는 것을 찾기가 어려울 수 있습니다. 어디서 시작해야 할까요?

오늘의 블로그 게시물에서는 사용자의 옵션을 따져 보고 용도에 맞는 대물렌즈를 선택하도록 일련의 질문을 모았습니다. 그럼, 시작하겠습니다.

Olympus 대물렌즈

1. 표본의 크기는 얼마인가요?

Olympus의 현미경 대물렌즈는 1.25x - 150x의 다양한 배율 범위를 특징으로 합니다. 용도에 가장 적합한 대물렌즈를 찾을 때 이것이 고려해야 할 첫 번째 매개변수입니다. 접안렌즈의 배율과 함께 이 매개변수가 현미경의 전체 배율을 결정합니다.

2. 관찰하려는 표본의 가장 작은 특징은 무엇인가요?

현미경 대물렌즈의 두 번째로 가장 중요한 매개변수는 개구수(NA)입니다. 개구수는 빛을 모으는 능력을 측정합니다. 이것은 해상도, 초점 거리 및 이미지의 밝기를 결정하는 중요한 요소입니다. 개구수가 큰 대물렌즈는 넓은 범위의 빛을 모아서 밝기와 해상도가 높은 이미지를 만들어냅니다.

또한 개구수는 매우 미세한 구조를 관찰하거나 관찰 중 어두운 신호를 검출하는 데 중요합니다. 표본의 가장 작은 특징을 해상하는 현미경 대물렌즈 결정 시 개구수를 고려하십시오. 옵션을 검토할 때 개구수 범위가 0.04 - 1.7이라는 점을 유념하십시오.

3. 이미지 시야 및 피사계 심도 요건이 무엇인가요?

두 가지 중요한 현미경 대물렌즈 특성은 시야수와 피사계 심도입니다.

  • 시야 수는 광학 현미경에서 시야의 직경입니다. 시야수는 밀리미터로 표시되며 중간 이미지 평면에서 측정됩니다. 최신 플라나포크로마트 및 기타 전문 평면결상형 대물렌즈는 종종 22 - 26.5밀리미터(또는 광시야 접안렌즈와 결합된 경우 그 이상) 범위의 가용 시야를 특징으로 합니다.
  • 대물렌즈 피사계 심도는 이미지 선명도의 현저한 변화 없이 대물렌즈의 초점을 맞출 수 있게 해주는 축 범위입니다. 이 값은 낮은 개구수 대물렌즈에서 높은 개구수 대물렌즈까지 크게 다양하며 개구수가 증가하면 일반적으로 감소합니다.

4. 해상도 요건은 무엇인가요?

현미경 대물렌즈의 해상도는 관찰될 수 있는 두 피사체 간의 최소 거리를 결정합니다. 해상도는 빛의 조명 파장과 정비례하고 개구수와 반비례합니다.

개구수가 높을수록 피사체 간의 거리가 가깝습니다. 앞서 언급한 바와 같이, 사용자의 용도에 맞는 개구수를 선택하는 것이 현미경 시스템의 해상도를 결정하는 데 중요합니다.

5. 필요한 작동 거리는 얼마인가요?

작동 거리(Wd)는 표본의 초점이 맞았을 때 대물렌즈의 앞쪽 렌즈에서 커버슬립의 가장 가까운 표면까지의 거리입니다. 작동 거리는 개구수에 반비례합니다. 즉 대물렌즈의 개구수가 높을수록 작동 거리는 일반적으로 낮아집니다.

초점면과 대물렌즈 팁 간의 거리를 늘려야 하는 비 커버슬립 애플리케이션이 요구되는 경우(예: 비정형 표면, 섬세한 구조 또는 전체 광학 어셈블리의 기계적 제약 조건이 있는 샘플), 작동 거리가 긴 Olympus의 LMPLFLN 또는 SLMPLN 대물렌즈가 사용자의 용도에 적합할 수 있습니다.

6. 형광 샘플이 있는 경우 형광 신호는 얼마나 밝은가요?

약한 형광 신호를 방출하는 샘플로 작업하는 경우 더 많은 빛을 모으도록 개구수가 높은 대물렌즈를 사용하는 것이 좋습니다. Olympus는 자외선(UV)에서 근적외선(NIR)까지 형광 여기를 제공하는 다양한 현미경 대물렌즈를 갖추고 있습니다.

7. 다중 채널 형광 이미징을 사용하고 있나요, 아니면 단일 채널을 사용하고 있나요?

색 보정을 보상하기 위해 아크로맷 렌즈, 세미 아포크로맷 렌즈, 아포크로맷 렌즈 등 세 가지 유형의 대물렌즈를 사용할 수 있습니다. 아크로맷 대물 렌즈는 최소량의 보정을 제공하고, 세미 아포크로맷 렌즈(또는 형석)는 추가적인 구면 보정을 가지며, 아포크로맷 렌즈는 가장 높은 색 보정을 제공합니다.

사용자의 용도에 다중 채널 형광이 요구되는 경우 Olympus UPLXAPO 확장 아포크로맷 대물 렌즈를 사용하는 것이 좋습니다.

8. 관찰 방법은 무엇인가요?

너무 두껍거나 너무 얇거나 또는 복굴절인 샘플을 다루는 경우 연구원들은 명시야 이외의 다양한 관찰 방법을 적용합니다. 일반적인 기법은 암시야, 미분 간섭 대비(DIC), 위상차, 편광입니다. Olympus는 이러한 다양한 관찰 방법과 연관된 전용 대물렌즈를 제공합니다.

다양한 관찰 방법

9. 샘플 안의 매질은 무엇인가요?

많은 현미경 대물렌즈들이 공기를 매질로 하여 표본의 이미지를 획득하도록 설계되어 있는 반면, 기타 현미경 대물렌즈는 높은 개구수 및 해상도를 가능하게 하는 높은 굴절률이 포함된 이멀젼 매질을 사용합니다.

예를 들어, 공기 대신에 이멀젼 오일을 이미징 매질로 사용할 경우 약 1.5배 만큼 해상도가 증가될 수 있습니다.

가장 일반적인 이멀젼 매질은 공기, 물, 오일, 실리콘입니다. 사용자의 매질에 적합한 대물렌즈를 선택할 경우 이미지 품질이 향상됩니다.

이멀젼 매질의 비교

10. 첨단 현미경 시스템을 사용하고 있나요?

Olympus는 컨포칼, 회전 디스크 컨포칼, 다광자 여기, 전반사 형광(TIRF) 현미경 같은 첨단 광학 시스템의 전용 대물렌즈를 제공합니다. 이러한 시스템으로 작업할 경우 용도에 맞는 대물렌즈를 선택하는 것이 중요합니다.

올바른 대물렌즈를 찾기 위한 추가 리소스 및 도구

올바른 대물렌즈를 선택할 경우 현미경의 이미징 성능을 향상시키고 정량화 및 분석을 위한 보다 신뢰할 만한 결과를 얻을 수 있습니다. 이러한 중요한 결정을 내리는 데 도움이 되도록 유용한 리소스를 마련해 놓았습니다.

대물렌즈에 대해 궁금한 점이 있으면 언제라도 문의하십시오.

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전속 작가

Rebecca는 Olympus 과학 솔루션의 전속 작가입니다. 엔디콧 대학에서 저널리즘 문학사를 취득하였으며 과학 및 산업의 동향 및 기술에 대해 글을 쓰고 있습니다. Olympus 기술자 및 과학자와 긴밀히 협업하면서 최신 레이저 스캐닝, 초고해상도, 다광자, 정립/실체/도립 현미경 시스템, 첨단 광학, 카메라 및 소프트웨어에 대해 집필하고 있습니다. Olympus의 최신 기사에서 세포학, 병리학, 교육 등 여러 응용 분야에 대한 Rebecca의 글을 확인해 보세요.

2019년10월24일
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