徕卡课堂 | 光学金相显微镜的基本组件-物镜篇（下） 

物镜按照色差分三类

1.消色差物镜

消色差物镜(Achromatic Objective)：这是常见的物镜，外壳上常有“Ach”字样，其结构比较简单，由两片透镜胶合和两片以上透镜组合。

 

这类物镜仅能校正轴上点的位置色差（红、蓝二色）和球差（黄绿色）以及消除进轴点慧差。由于玻璃材料（通常采用冕牌玻璃和火石玻璃）等原因，不能校正其他色光和色差和球差，而且场区很大,故不能应用于高级研究的镜检和显微照相。

2.半复消色差物镜

半复消色差物镜(Semi Apochromatic Objective):半复消色差物镜又名为氟石物镜，物镜的外壳上常标有“FL”字样。在结构上透镜的数目比消色差物镜多，比复消色差物镜少；在成像质量上远比消色差物镜好，接近于复消色差物镜，能校正红、蓝二色光的色差及球差。

3.复消色差物镜

复消色差物镜(Apochromatic Objective)：复消色差物镜的结构复杂，透镜采用了特种玻璃或萤石、氟石等材料制作而成。物镜的外壳上标有“Apo”字样。这种物镜不紧能矫正红、绿、蓝三色光的色差，而且在同一焦点平面上造像，达到消除剩余色差（又称为二级光谱）的效果，同时能较好的校正红、蓝二色的球差。由于各种像差的校正极为完善比相应倍率的消色差物镜有更大的数值孔径，这样不仅分辨率高，像质优，而且也有更高的有效放大率。因此，复消色差物镜性能很高，适用于高级研究镜检和显微照相之用。

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按照像场的平面性分为三类

由于消色差物镜存在的场曲带来像面弯曲，在观察试样时，视场中间成像清晰，但边缘模糊，仅仅为了观察，使用者尚可接受，首先看清中间成像，随后把边缘移至中间进行观察，即可了解到全部图像，但是这给使用者的照相记录带来不便。而设计的像面平坦的物镜，主要是利用弯月形的凹凸厚透镜及特殊的光学玻璃和高精度生产技术来达到，因而成本高，价格上升。

分为平场消色差物镜、平场半复消色差物镜和平场复消色差物镜。

按照放大率分为五类

1.极低倍物镜

这类物镜的倍率不是放大而是缩小，是为了观察较大的被检测物体的全貌而设计制造的。目前研究用显微镜有的厂家产品附有这类物镜，在镜检时，应与极低倍聚光镜配合使用。它的倍率有0.75X，最低为0.5X；

2.低倍物镜

低倍物镜：放大倍率<10×，数值孔径在0.04~0.15

 

3.中倍数物镜

中倍物镜：放大率≥10×～50×，数值孔径0.25～0.85

4.高倍数物镜

高倍物镜：放大率≥50×～250×数值孔径>0.4～0.95

5.油浸高倍物镜

油浸高倍物镜放大率50×～100×数值孔径0.85～l.32

按物镜与试样之间所存在的介质的性质分为二类

1.干燥系物镜

镜检时，物镜前透镜与盖玻片之间是以空气(η=1)为介质的。这类物镜最为常用，如40x以下的物镜，数值孔径均小于一。

2.浸液系物镜

浸液系物镜在物镜与试样之间加入某种液体。常用浸液为香柏油,也有部分浸液是水。但是金相显微镜基本上是在干镜下观察。

 物镜的标记

在物镜壳上都刻有不同的标记，表示浸液记号、物镜类别、放大率．数值孔径、机械筒长、盖玻片厚度等信息

现在，一般物镜都是平场物镜，故都有PLAN或者PL的标记；半复消色差物镜标记FLUOTAR或者FL；复消色差物镜标记为APO

 

∞ = infinity correction 无限远校正

_/0  = coverglass correction (0.17), corr.(0-2) 盖波片修正

A= ICR prism position (B, D, E)  微分干涉棱镜位置

PL APO= optical quality (Hi Plan, N Plan, Plan Fluotar, Plan Apo)光学性质

L or H= Long Distance, Heating stage 长工作距离, 高温台

50x= Magnification 放大率

0.90= numerical aperture 数值孔径

BD= brightfield/darkfield 明场/暗场

PH= Phase Contrast 相衬反差

 

在物镜上刻有色圈表示物镜的放大率。

根据有关规定，常用物镜外壳表面颜色圈表示，如用红、黄、绿、蓝、深蓝、白分别标识5×、10×、20×、50×、63×、100×的物镜