خوردبین کے کئی اہم آپٹیکل تکنیکی پیرامیٹرز
خوردبین میں درج ذیل اہم آپٹیکل تکنیکی پیرامیٹرز ہوتے ہیں: عددی یپرچر، ریزولوشن، میگنیفیکیشن، فوکل ڈیپتھ، فیلڈ آف ویو قطر، کام کا فاصلہ، وغیرہ۔ یہ پیرامیٹرز ہمیشہ زیادہ سے زیادہ نہیں ہوتے ہیں، اور یہ ایک دوسرے سے جڑے ہوتے ہیں اور ایک دوسرے کو محدود کرتے ہیں۔ معائنہ کی اصل ضروریات کے مطابق مماثل پیرامیٹرز کو منتخب کرنا ضروری ہے، تاکہ بہترین نتائج حاصل کیے جاسکیں۔
1. عددی یپرچر (NA)
عددی یپرچر ایک معروضی لینس کی کارکردگی (ریزولوشن، فوکس کی گہرائی، اور چمک) کو جانچنے میں کلیدی عنصر ہے۔
عددی یپرچر (NA) کا حساب درج ذیل فارمولے سے کیا گیا۔
NA=n×sinx
n=نمونے اور معروضی لینس کے درمیان میڈیم کا ریفریکٹیو انڈیکس (ہوا: n=1، تیل: n=1.515)
X: نظری محور اور معروضی لینس کے مرکز سے سب سے زیادہ دور ریفریکٹڈ لائٹ کے ذریعے بننے والا زاویہ۔
مائکروسکوپ سے مشاہدہ کرتے وقت، اگر آپ NA کی قدر بڑھانا چاہتے ہیں، تو یپرچر زاویہ نہیں بڑھایا جا سکتا۔ بہترین طریقہ یہ ہے کہ درمیانے درجے کی ریفریکٹیو انڈیکس این ویلیو کو بڑھایا جائے۔ اس اصول کی بنیاد پر، پانی میں وسرجن آبجیکٹیو لینسز اور آئل وسرجن آبجیکٹیو لینز تیار کیے جاتے ہیں۔ چونکہ میڈیم کا ریفریکٹیو انڈیکس n ویلیو ایک سے زیادہ ہے، NA ویلیو ایک سے زیادہ ہو سکتی ہے۔
زیادہ سے زیادہ عددی یپرچر 1.4 ہے، جو کہ نظریاتی اور تکنیکی طور پر حد تک پہنچ چکا ہے۔ فی الحال، ایک اعلی اضطراری انڈیکس کے ساتھ برومونافتھلین کو ایک میڈیم کے طور پر استعمال کیا جاتا ہے۔ برومونافتھلین کا اضطراری انڈیکس 1.66 ہے، لہذا NA کی قدر 1.4 سے زیادہ ہو سکتی ہے۔
یہاں یہ بتانا ضروری ہے کہ آبجیکٹیو لینس کے عددی یپرچر کے کردار کو مکمل طور پر ادا کرنے کے لیے، کنڈینسر لینس کی NA ویلیو مشاہدے کے دوران معروضی لینس کی NA ویلیو کے برابر یا اس سے تھوڑی زیادہ ہونی چاہیے۔
عددی یپرچر کا دوسرے تکنیکی پیرامیٹرز سے گہرا تعلق ہے، اور یہ تقریباً دوسرے تکنیکی پیرامیٹرز کا تعین اور اثر انداز ہوتا ہے۔ یہ ریزولیوشن کے متناسب، میگنیفیکیشن کے متناسب، اور فوکس کی گہرائی کے الٹا متناسب ہے۔ جیسے جیسے NA کی قدر بڑھے گی، اس کے مطابق فیلڈ آف ویو کی چوڑائی اور کام کا فاصلہ کم ہوتا جائے گا۔
2. قرارداد
قرارداد کو "امتیازی شرح" اور "قرارداد" کے نام سے بھی جانا جاتا ہے۔ خوردبین کی کارکردگی کی پیمائش کے لیے یہ ایک اور اہم تکنیکی پیرامیٹر ہے۔
خوردبین کی ریزولیوشن فارمولے سے ظاہر ہوتی ہے: d=l/NA
جہاں d کم از کم ریزولوشن فاصلہ ہے؛ l روشنی کی طول موج ہے؛ NA مقصدی لینس کا عددی یپرچر ہے۔ نظر آنے والے معروضی لینس کی ریزولیوشن کا تعین دو عوامل سے ہوتا ہے: معروضی لینس کی NA قدر اور روشنی کے منبع کی طول موج۔ NA قدر جتنی بڑی ہوگی، روشنی کی طول موج اتنی ہی کم ہوگی، اور d قدر جتنی چھوٹی ہوگی، ریزولیوشن اتنی ہی زیادہ ہوگی۔
ریزولوشن کو بڑھانے کے لیے یعنی ڈی ویلیو کو کم کرنے کے لیے درج ذیل اقدامات کیے جا سکتے ہیں۔
1. طول موج l کی قدر کو کم کریں اور ایک مختصر طول موج روشنی کا ذریعہ استعمال کریں۔
2. میڈیم کی n ویلیو میں اضافہ کریں اور NA ویلیو میں اضافہ کریں (NA=nsinu/2)۔
3. یپرچر زاویہ میں اضافہ کریں۔
4. روشنی اور اندھیرے کے درمیان تضاد میں اضافہ کریں۔
3. میگنیفیکیشن
میگنیفیکیشن میگنیفیکیشن ہے، جس سے مراد انسانی آنکھ کی طرف سے دیکھی جانے والی حتمی تصویر کے سائز اور اصل شے کے سائز کے تناسب سے مراد ہے جب شے کا معائنہ کیا جا رہا ہے اسے معروضی لینس کے ذریعے بڑا کیا جاتا ہے اور پھر آئی پیس کے ذریعے بڑا کیا جاتا ہے، جو معروضی لینس اور آئی پیس کی میگنیفیکیشن کی پیداوار۔
میگنیفیکیشن بھی خوردبین کا ایک اہم پیرامیٹر ہے، لیکن ہمیں آنکھیں بند کرکے یقین نہیں کرنا چاہیے کہ جتنی زیادہ میگنیفیکیشن ہوگی، اتنا ہی بہتر ہے۔ معروضی لینس کے عددی یپرچر کا انتخاب کرتے وقت سب سے پہلے غور کیا جانا چاہیے۔
4. توجہ کی گہرائی
توجہ کی گہرائی توجہ کی گہرائی کا مخفف ہے، یعنی جب مائکروسکوپ کا استعمال کرتے ہوئے، جب فوکس کسی خاص چیز پر ہوتا ہے، تو نہ صرف اس نقطہ کے جہاز کے تمام پوائنٹس کو واضح طور پر دیکھا جا سکتا ہے، بلکہ اوپر کی ایک خاص موٹائی کے اندر بھی۔ اور ہوائی جہاز کے نیچے، واضح ہونے کے لیے، اس واضح حصے کی موٹائی توجہ کی گہرائی ہے۔ توجہ کی گہرائی،
آپ معائنہ کے تحت آبجیکٹ کی پوری تہہ دیکھ سکتے ہیں، لیکن توجہ کی تھوڑی سی گہرائی کے ساتھ، آپ معائنہ کے تحت آبجیکٹ کی صرف ایک پتلی تہہ دیکھ سکتے ہیں۔ توجہ کی گہرائی کا دوسرے تکنیکی پیرامیٹرز کے ساتھ درج ذیل تعلق ہے:
1. فوکس کی گہرائی کل میگنیفیکیشن اور مقصدی لینس کے عددی یپرچر کے الٹا متناسب ہے۔
2. فوکس کی گہرائی بڑی ہے، اور ریزولوشن کم ہے۔
کم میگنیفیکیشن آبجیکٹو لینس کے فیلڈ کی بڑی گہرائی کی وجہ سے، کم میگنیفیکیشن آبجیکٹو لینس سے تصویریں لینا مشکل ہے۔ اس کو فوٹو مائیکروگرافس میں مزید تفصیل سے بیان کیا جائے گا۔ 5. منظر قطر کا میدان
خوردبین کا مشاہدہ کرتے وقت، نظر آنے والے روشن اصل حصے کو فیلڈ آف ویو کہا جاتا ہے، اور اس کا سائز آئی پیس میں فیلڈ ڈایافرام سے طے ہوتا ہے۔
فیلڈ آف ویو کے قطر کو فیلڈ آف ویو کی چوڑائی بھی کہا جاتا ہے، جس سے مراد معائنہ شدہ آبجیکٹ کی اصل رینج ہے جسے خوردبین کے نیچے نظر آنے والے سرکلر فیلڈ میں ایڈجسٹ کیا جا سکتا ہے۔ فیلڈ آف ویو کا قطر جتنا بڑا ہوگا، اس کا مشاہدہ کرنا اتنا ہی آسان ہوگا۔
یہ فارمولہ سے دیکھا جا سکتا ہے:
1. منظر کے میدان کا قطر منظر کے میدانوں کی تعداد کے متناسب ہے۔
2. معروضی لینس کے متعدد کو بڑھانے سے منظر کے میدان کا قطر کم ہو جاتا ہے۔ لہذا، اگر آپ کم پاور لینس کے نیچے معائنہ شدہ آبجیکٹ کی پوری تصویر دیکھ سکتے ہیں، اور ہائی پاور آبجیکٹیو لینس میں تبدیل ہو سکتے ہیں، تو آپ معائنہ شدہ آبجیکٹ کا صرف ایک چھوٹا سا حصہ دیکھ سکتے ہیں۔
6. کام کا فاصلہ
کام کرنے کی دوری کو آبجیکٹ فاصلہ بھی کہا جاتا ہے، جس سے مراد آبجیکٹیو لینس کے سامنے والے لینس کی سطح سے معائنہ کرنے والی آبجیکٹ تک کا فاصلہ ہے۔ خوردبین کے معائنے کے دوران، جس چیز کا معائنہ کیا جائے وہ معروضی لینس کی فوکل لینتھ کے ایک سے دو گنا کے درمیان ہونا چاہیے۔ لہذا، یہ اور فوکل کی لمبائی دو تصورات ہیں۔ جسے عام طور پر فوکسنگ کہا جاتا ہے وہ دراصل کام کے فاصلے کو ایڈجسٹ کرنا ہے۔
معروضی لینس کے ایک مخصوص عددی یپرچر کی صورت میں، کام کرنے کا فاصلہ چھوٹا ہوتا ہے اور یپرچر کا زاویہ بڑا ہوتا ہے۔
ایک بڑے عددی یپرچر کے ساتھ ایک ہائی پاور آبجیکٹیو لینس میں کام کرنے کا ایک چھوٹا فاصلہ ہوتا ہے۔
7. ناقص کوریج
خوردبین کے نظری نظام میں کور سلپ بھی شامل ہے۔ کور شیشے کی غیر معیاری موٹائی کی وجہ سے، کور شیشے سے ہوا میں داخل ہونے کے بعد روشنی کا نظری راستہ تبدیل ہو جاتا ہے، جس کے نتیجے میں فیز کا فرق ہوتا ہے، جو کہ خراب کوریج ہے۔ خراب کوریج کی نسل خوردبین کی آواز کے معیار کو متاثر کرتی ہے۔
بین الاقوامی ضوابط کے مطابق، کور گلاس کی معیاری موٹائی 0.17 ملی میٹر ہے،
قابل اجازت حد ہے {{0}}۔{1}}.18 ملی میٹر۔ اس موٹائی کی حد میں مرحلے کے فرق کو مقصدی لینس کی تیاری میں شمار کیا گیا ہے۔ معروضی لینس شیل کا معیار درحقیقت 0.17 ہے، جس کا مطلب ہے کہ معروضی لینس کو کور گلاس کی موٹائی کی ضرورت ہوتی ہے۔
