هنگام از لنز شیئی x100 در میكروسكوپ‌های نوری برای اصلاح شكست نور و ایجاد وضوح بیشتر از روغن ایمرسیون استفاده می شود. روغن ایمرسیون مستقیماً روی لام ریخته می شود و چون لنز 100 میكروسكوپ با این روغن تماس می‌یابد به آن اصطلاحاً روغن ایمرسیون گویند.
هنگام استفاده از عدسی چشمی 100 برابر در صورتی که از روغن استفاده نکنیم، ضریب شکست بالای هوا، باعث پراکنده شدن پرتوهای نور میکروسکوپ آزمایشگاهی می گردد و به علت فاصله کانونی کوتاه عدسی، نور چندانی به آن نمی رسد. از آن جا که ضریب شکست روغن ایمرسیون برابر با عدسی 100 است، قرار دادن یک قطره روغن روی نمونه باعث جلوگیری از شکست و پراش نور می گردد و مانند عدسی محدب عمل می کند و در نتیجه پرتوهای نور را همگرا می کند و تصویری واضح از نمونه ارائه می دهد. همچنین استفاده از این روغن باعث می شود که عدسی چشمی 100 از نمونه فاصله گرفته و از آسیب رسیدن به نمونه و عدسی جلوگیری شود.
- ضریب شکست نور: 5/1 مشابه شیشه
- مخلوطی از روغن های پارافینی
- شفاف، ویسکوز، سرعت خشک شدن بسیار آهسته
- سهولت در پاک کردن از روی لنز و لام
انجام فعالیت‌های مرتبط با عبور نور از محیط‌های متواتری مثل هوا، شیشه و آب معمولاً درگیر مشکل شکست نور در محیط‌های مختلف به دلیل ماهیت فیزیکی نور و حرکت آن در محیط‌های مختلف است. در این مقاله سایت پاتولوژی شاپ به روغن امرسیون یا روغن ایمرسیون می‌پردازیم که یکی از راه حل‌های بررسی نمونه‌ها در ابعاد سلولی با لنزهای دارای قدرت بالا است. برای آشنایی بیشتر با ما همراه باشید.
روغن ایمرسیون
روغن ایمرسیون یا روغن غوطه وری، قدرت تفکیک میکروسکوپ را با جایگزینی شکاف هوا بین عدسی شیئی و شیشه پوششی لام با یک محیط با ضریب شکست مناسب و کاهش شکست نور افزایش می‌دهد. قرار دادن یک قطره روغن روی نمونه باعث جلوگیری از شکست و پراش نور می‌گردد و مانند عدسی محدب عمل می‌کند و در نتیجه پرتوهای نور را همگرا می‌کند و تصویری واضح از نمونه ارائه می‌دهد. همچنین استفاده از این روغن باعث می‌شود که عدسی چشمی 100 از نمونه فاصله گرفته و از آسیب رسیدن به نمونه و عدسی جلوگیری شود. روغن ایمرسیون آزمایشگاهی معمولاً از مواد پایه مانند روغن هسته انگور، روغن سیلیکونی یا گلیسیریدهای ساده تشکیل شده است.
لنز یا عدسی شیئی
لنزها یا عدسی های شیئی انواع و دسته بندی های گوناگونی دارند. ولی برای این موضوع که ما در مورد آن صحبت می‌کنیم به دو نوع خشک یا نیازمند ایمرسیون تقسیم می‌شوند.
- عدسی های شیئی که باید همراه با روغن ایمرسیونب رای استفاده شوند. اگر عدسی یا لنز شیئی میکروسکوپ برای عملکرد با روغن ایمرسیون طراحی شده باشد، روی آن نمادهای OIL، OEL یا HI یا “روغن” حکاکی می‌شود.
- در غیر این صورت، هدف قرار است به صورت خشک استفاده شود.
- عدسی یا لنز شیئی متناسب با ایمرسیون در آب معمولاً با علامت “W” مشخص می‌شوند و باید با مایع منطبق با آب استفاده شوند.
- عدسی یا لنز شیئی “خشک” که نباید همراه با هیچ روغن ایمرسیون استفاده شود.
عدسی‌های شیئی مناسب برای روغن غوطه‌وری که به‌درستی طراحی شده‌اند، عیوب رنگی را که توسط دو عنصر اول لنز ایجاد می‌شوند، تصحیح می‌کنند، در حالی که حداقل میزان انحراف کروی را ایجاد می‌کنند. این واقعیت که مخروط نور قبل از ورود به اولین عنصر عدسی تا حدی همگرا می‌شود به کنترل انحراف کروی کمک می‌کند.
لازم به ذکر است که استفاده از یک عدسی‌های شیئی با ایمرسیون روغن، بدون اعمال روغن بین لایه پوششی و عنصر لنز اول منجر به ایجاد تصاویر معیوب می‌شود. این به دلیل انکساری است که در سطح عدسی جلویی رخ می‌دهد، باعث ایجاد انحراف کروی می‌شود که توسط اجزای بعدی لنز درون شیئی اصلاح نمی‌شود.
دلایل استفاده از روغن ایمرسیون در لنزهای 100x
یکی از راه‌های افزایش قدرت تفکیک نوری میکروسکوپ، استفاده از مایعات ایمرسیون بین عدسی جلوی شیئ و پوشش روی لام است. به این پوشش روی لام در اصطلاحات آزمایشگاه لامل هم می‌گویند. اکثر لنزهای شئیئ در محدوده بزرگنمایی بین 60 x تا – 100x برای استفاده با روغن ایمرسیون طراحی شده‌اند. نتایج خوبی با روغنی به دست آمده است که دارای ضریب شکست n = 1.518 است که نزدیک به ضریب شکست شیشه است. تمام انعکاس در مسیر از شی به هدف از این طریق حذف می‌شود. اگر از این ترفند استفاده نمی‌شد، انعکاس همیشه باعث از بین رفتن نور در لغزش پوشش یا در لنز جلویی در زوایای بزرگ می‌شد.
به تصاویر ثبت شده در زیر دقت کنید. تصاویر با استفاده از میکروسکوپ UX1 با لنز شیئی 100x Achromat و عدسی شیئی 100x Plan Achromat گرفته شده است. مشاهده به صورت خشک و با روغن ایمرسیون انجام شده است. به تفاوت کیفیت تصویر بین تصاویر خشک گرفته شده با تصاویری که با روغن ایمرسیون گرفته شده‌اند توجه کنید تا در ادامه بیشتر در مورد دلایل استفاده از روغن ایمرسیون و لنزهای با قدرت بالا بپردازیم.
تصویر میکروسکوپی از دوازدهه با استفاده از لنز شیئی 100x Achromat، خشک گرفته شده است.
تصویر میکروسکوپی از دوازدهه با استفاده از لنز شیئی 100x Achromat، با روغن ایمرسیون گرفته شده است.
روغن‌های غوطه‌وری معمولی دارای ضریب شکست 1.51 و پراکندگی مشابه با پوشش‌های شیشه‌ای هستند. بنابراین پرتوهای نوری که از نمونه عبور می‌کنند، بین لایه پوششی و روغن ایمرسیون با محیطی همگن مواجه می‌شوند و با ورود به عدسی شکسته نمی‌شوند بلکه تنها زمانی که سطح بالایی آن را ترک می‌کنند، شکسته می‌شوند.
انواع روغن ایمرسیون
شرکت‌های تولید کننده لنزهای قوی میکروسکوپ‌ها اقدام به تولید انواع روغن‌های ایمرسیون که اختصاصاً برای لنزهای تولیدی خودشان مناسب هستند، می‌کنند. به عنوان نمونه شرکت نیکون چهار نوع روغن ایمرسیون را برای میکروسکوپ تولید می‌کند. این روغن‌ها به طور خاص برای استفاده با اهداف نیکون ساخته و آزمایش شده‌اند و بنابراین نمی توان عملکرد آن‌هارا برای لنزهای تولید شده توسط شرکت‌های دیگر تضمین کرد.
برعکس اگر قرار است از روغن‌های غیر نیکون با لنزهای نیکون استفاده شود، باید دقت شود که ضریب شکست و مقدار پراکندگی روغن با خواص اپتیک نیکون مطابقت داشته باشد. عدم تطابق منجر به انحرافات و اختلال در عملکرد هدف می‌شود. همچنین توجه به این نکته مهم است که روغن‌ها نباید مخلوط شوند زیرا این کار باعث اختلال در عملکرد می‌شود.
ملاحظات عملی
اگر از سیال ایمرسیون اشتباه استفاده شود، مزایای اهداف روغن ایمرسیون به شدت به خطر می‌افتد. سازندگان میکروسکوپ اهدافی را با تلورانس‌های کم نسبت به ضریب شکست و پراکندگی تولید می‌کنند که نیاز به مقادیر تطبیقی در مایع قرار داده شده بین شیشه پوشش و لنز جلویی شیئی دارد. توصیه می‌شود فقط از روغن مورد نظر سازنده عدسی شیئی استفاده کنید و روغن‌های ایمرسیون را بین سازنده‌ها مخلوط نکنید تا از وقوع اتفاقات ناخوشایند مانند کریستالیزاسیون یا جداسازی فاز جلوگیری شود.
هنگامی که لنز در تماس با روغن ایمرسیون در جای خود قرار دارد، باید بسیار مراقب بود و به چند نکته توجه داشت:
- فاصله کار بسیار کم است.
- عمق فوکوس بسیار کم است.
- فقط باید از فوکوس دقیق استفاده و به آرامی فوکوس کرد.
- بدلیل اینکه دهانه لنز بسیار کوچک است باید نور ورودی را افزایش داد.
- کندانسور و دیافراگم عنبیه را باید در صورت نیاز تنظیم نمود.
- کشیدن لنز 40x از داخل روغن به لنز آسیب می‌رساند. هنگام کار باید مراقب لنز 40x بود که به داخل روغن کشیده نشود. نیاز به کاهش قدرت به 4x یا 10x را باید با چرخاندن قطعه دماغه در جهت مخالف تأمین کرد تا از کشیده شدن لنز 40x جلوگیری شود.
- تا زمانی‌که روی لنز 100 برابر تمرکز نشود، نمی‌توان هیچ تصمیم یا ارزیابی در مورد نمونه‌های مورد مطالعه اتخاذ نمود.
- اگر سلول‌ها به وضوح با 4x، 10x، 40x دیده می‌شود اما با 100x دیده نمی‌شود، ممکن است نمونه وارونه روی استیج قرار گرفته باشد.
- به یاد داشته باشید که پس از استفاده، عدسی شیئی آغشته به روغن ایمرسیون را تمیز کنید.
سخن پایانی: لنزهای با قدرت بالا مثل لنزهای مشهور به 100 در آزمایشگاه‌ها جزو قطعات با ارزش بالا و بسیار ظریف محسوب می‌شوند. این لنزها معمولاً همراه با روغن ایمرسیون بکار گرفته می‌شوند. ملاحظات خاصی را باید هنگام استفاده از لنزهای دقیق میکروسکوپ بکار بگیرید تا ضمن دستیابی به تصاویر با دقت مناسب، از لنزهای ارزشمند میکروسکوپ خود حفاظت کنید. برای انتخاب روغن مناسب با لنز حساس میکروسکوپ با متخصصین پاتولوژی شاپ تماس بگیرید.
نقد و بررسی‌ها
هیچ دیدگاهی برای این محصول نوشته نشده است.