本發明屬于納米光學檢測領域。具體涉及一種載玻片型超半球固浸顯微系統。
背景技術:
固浸透鏡技術是在樣品和物鏡之間使用固體材料進行填充,從而提高光學顯微系統的各項性能的技術,由于固體的折射率遠大于液體的折射率,因此固體固浸透鏡技術可以極大地提高物鏡的數值孔徑,從而提高顯微鏡的分辨率。
目前常用的固體浸透鏡有兩種基本形式。一種是半球型SIL,另一種是超半球型SIL。半球型SIL將物鏡的數值孔徑提高n倍,n是半球材料的折射率,而超半球將物鏡的數值孔徑提高n2倍,半球的加工要求和成本遠低于超半球的要求和成本,且半球是標準件容易購買,本專利提出一種半球加特定厚度的載玻片能夠達到超半球型固體浸透鏡的效果,不僅大大降低了加工要求,同時更換樣品時,只需要替換載玻片不需要替換半球,這極大的節約了檢測成本。
技術實現要素:
針對現有的載物裝置污染載物臺半球和顯微物鏡數值孔徑不足的問題,本發明提供一種能夠達到足夠數值孔徑且樣品附著在載玻片上不會污染半球的裝置。
為了達成上述目的,本發明采用的技術方案為:
設計一種載玻片型超半球固浸顯微系統,包括:
折射率為n的半球,半徑為r;厚度為r/n的載玻片,折射率仍為n;折射率為n的油,滴加在半球和載玻片之間,排除空氣,使平面緊密接觸;
所述載玻片放在半球的平面上;
所述載物裝置能夠達到n2×NA的有效數值孔徑,NA為物鏡的數值孔徑,且樣品附著在載玻片上,只需要更換載玻片,不會污染半球。
本發明的上述技術方案具有如下優點:
1)能夠達到n2×NA的有效數值孔徑,滿足觀察需要。
2)樣品附著在載玻片上,只需更換載玻片,樣品不會接觸半球,防止半球污染。
3)半球的加工容易,加工成本低,半球的多次使用極大的降低了實驗成本。
附圖說明
為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案,下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖做簡單的介紹。
圖1,裝置主視圖;
圖1中,1為樣品,2為蓋玻片,3為油,4為半球,5為顯微物鏡。
具體實施方式
下面結合附圖和實施例,對本發明的具體實施方式作進一步詳細描述。以下實例用于說明本發明,但不用來限制本發明的范圍。
圖1示出了根據本發明的一種類超半球型透鏡及載物裝置的一個優選實施例。如圖1所示半球的半徑為r,半球所用材料的折射率為n,此時載玻片的厚度為r/n,載玻片所選材料的折射率也為n。
載玻片和半球的的接觸面上滴加與兩者折射率匹配的油,油可以使半球和載玻片充分接觸同時排除兩者接觸面上的空氣,將此配鏡裝置加在顯微物鏡上時,當所加油的折射率和小球的折射率相等時,顯微物鏡的有效數值孔徑可由原來的NA增為n2NA。
待測樣品放置在載玻片遠離半球的一面上,當觀測完畢需要更換樣品時,同時更換載玻片,但保留半球。這樣能夠達到超半球配鏡的增益效果,但同時能夠在更換樣品時能夠讓半球多次使用,而超半球一次測量之后更換樣品時超半球也受到污染而影響下一次的測量。
以上僅為本發明的較佳實施例而已,并不用以限制本發明,凡在本發明的精神和原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發明的保護范圍之內。