2) повышение яркости
3) уменьшение фокусного расстояния
4) предотвращение рассеивания световых лучей (+)
Иммерсионное масло применяют для устранения воздушной прослойки между покровным стеклом и фронтальной линзой объектива. Его показатель преломления близок к показателю преломления стекла (примерно 1,515), поэтому на границе покровное стекло — объектив уменьшаются преломление и рассеяние световых лучей. Благодаря этому больше света, вышедшего из препарата под большими углами, попадает в объектив.
Основной оптический эффект иммерсии заключается в повышении числовой апертуры объектива и улучшении разрешающей способности микроскопа, особенно при использовании объективов 90–100×. Масло не предназначено непосредственно для изменения фокусного расстояния: оно изменяет условия прохождения света и снижает оптические аберрации. Повышение яркости может наблюдаться как вторичный результат увеличения светосбора, но не является главным назначением иммерсионной среды.
| Среда между препаратом и объективом | Ориентировочный показатель преломления | Оптический эффект | Типичное применение |
|---|---|---|---|
| Воздух | Около 1,00 | Большая разница показателей преломления со стеклом, выраженное отклонение и частичная потеря косых лучей | Сухие объективы малого и среднего увеличения |
| Вода | Около 1,33 | Уменьшение оптического несоответствия по сравнению с воздухом; снижение сферической аберрации в водной среде | Водные объективы, исследование живых клеток и тканей |
| Глицерин | Около 1,45–1,47 | Промежуточное согласование показателей преломления, чем у воздуха; специальные коррекционные условия | Отдельные флуоресцентные и биологические методики |
| Иммерсионное масло | Около 1,515 | Близкое соответствие стеклу, минимизация преломления и рассеяния, увеличение числовой апертуры | Иммерсионные объективы 90–100× при световой микроскопии |
| Масляный объектив без масла | Оптическое несоответствие сохраняется | Теряется расчетная числовая апертура, снижаются яркость и разрешение, возрастает риск аберраций | Неправильное использование объектива; диагностическая ценность изображения уменьшается |
| Сухой объектив с маслом | Не соответствует расчетной оптической системе | Возможны искажения изображения и загрязнение фронтальной линзы; масло не компенсирует конструктивные особенности объектива | Масло наносят только на объектив с маркировкой Oil или соответствующим указанием производителя |
Иммерсионная микроскопия требует полного контакта капли масла с покровным стеклом и фронтальной линзой объектива. После работы масло удаляют специальной безворсовой салфеткой или рекомендованным производителем средством, поскольку его остатки могут повредить оптику и ухудшить изображение. Таким образом, правильный ответ связан прежде всего с согласованием показателей преломления и предотвращением потерь световых лучей на оптических границах. Увеличение разрешения является практическим следствием этого принципа.