مائکروبیولوجیکل آئل آئینے کی کل میگنیفیکیشن اور ریزولوشن کے درمیان تعلق
مائکرو بایولوجی ریسرچ میں استعمال ہونے والے خوردبین کے معروضی لینز عام طور پر آئل لو میگنیفیکیشن آبجیکٹیو لینس (10 x)، ہائی میگنیفیکیشن آبجیکٹیو لینس (40 x)، اور آئل لینس (10) ہوتے ہیں۔ 0 x)۔ یہاں لفظ "OI" (تیل وسرجن) بھی ہے جو اس بات کی نشاندہی کرتا ہے کہ یہ تینوں میں سب سے زیادہ اضافہ والا ہے۔ مختلف میگنیفیکیشن کے ساتھ آئی پیسز کے استعمال کے مطابق، معائنہ شدہ چیز کو 1000-1600 گنا بڑھایا جا سکتا ہے۔ جب استعمال میں ہو، آئل لینس اور دیگر معروضی لینز کے درمیان فرق یہ ہے کہ سلائیڈ اور مقصدی لینس کے درمیان ہوا کی ایک تہہ نہیں ہوتی، بلکہ تیل کی ایک تہہ ہوتی ہے، جسے آئل وسرجن سسٹم کہا جاتا ہے۔ اس قسم کا تیل اکثر دیودار کا تیل استعمال کرتا ہے کیونکہ اس کا ریفریکٹیو انڈیکس n=1.52 ہے، جو شیشے کے برابر ہے۔ جب روشنی شیشے کی سلائیڈ سے گزرتی ہے، تو یہ دیودار کے تیل کے ذریعے معروضی لینس میں بغیر کسی اضطراب کے داخل ہو سکتی ہے۔ اگر شیشے کی سلائیڈ اور معروضی لینس کے درمیان میڈیم ہوا ہو تو اسے خشک نظام کہا جاتا ہے۔ جب روشنی شیشے کی سلائیڈ سے گزرتی ہے، تو یہ اضطراب کی وجہ سے بکھر جاتی ہے، اور معروضی لینس میں داخل ہونے والی روشنی کی مقدار واضح طور پر کم ہو جاتی ہے، جس سے منظر کے میدان کی روشنی کم ہو جاتی ہے۔ تیل کے آئینے کا استعمال نہ صرف روشنی میں اضافہ کر سکتا ہے، بلکہ بنیادی طور پر عددی یپرچر کو بھی بڑھا سکتا ہے، کیونکہ مائکروسکوپ کی میگنیفیکیشن افادیت کا تعین اس کے عددی یپرچر سے ہوتا ہے۔ نام نہاد عددی یپرچر سے مراد زیادہ سے زیادہ زاویہ کے نصف سائین کی پیداوار ہے جس پر روشنی کو معروضی لینس پر پیش کیا جاتا ہے (جسے یپرچر زاویہ کہا جاتا ہے) شیشے کی سلائیڈ اور معروضی لینس کے درمیان میڈیم کے ریفریکٹیو انڈیکس سے ضرب کیا جاتا ہے۔ . اس کا اظہار درج ذیل فارمولے سے کیا جا سکتا ہے: NA=nx sin، جہاں NA=عددی یپرچر؛ N=میڈیم کا ریفریکٹیو انڈیکس؛ ایک{{10}}زیادہ سے زیادہ واقعہ زاویہ کا نصف، یعنی یپرچر زاویہ کا نصف۔ لہٰذا، جس زاویے پر روشنی کو معروضی لینس پر پیش کیا جاتا ہے، مائیکروسکوپ کی کارکردگی اتنی ہی زیادہ ہوتی ہے، اور اس زاویے کی وسعت کا تعین معروضی لینس کے قطر اور فوکل کی لمبائی سے ہوتا ہے۔ دریں اثنا، a کی نظریاتی حد 90.. sin90 ہے۔＝1، اس لیے، ہوا کو بطور میڈیم (n=1) استعمال کرتے وقت، عددی یپرچر 1 سے زیادہ نہیں ہو سکتا۔ مثال کے طور پر، ٹار کو میڈیم کے طور پر استعمال کرتے وقت، n بڑھتا ہے، اور اس کا عددی یپرچر بھی بڑھ جاتا ہے۔ اگر روشنی کا واقعہ زاویہ 120o ہے اور اس کا نصف سائن sin6{{60}o=0.87 ہے، تو: جب ہوا کو میڈیم کے طور پر استعمال کیا جائے: NA 15 =1.52 x 0۔{32}}.32۔ مائکروسکوپ کی ریزولیوشن سے مراد دو پوائنٹس کے درمیان کم از کم فاصلے کو الگ کرنے کی صلاحیت ہے۔ یہ معروضی لینس کے عددی یپرچر کے متناسب ہے اور طول موج کی لمبائی کے الٹا متناسب ہے۔ لہذا، معروضی لینس کا عددی یپرچر جتنا بڑا ہوگا، روشنی کی لہر کی طول موج اتنی ہی کم ہوگی، اور خوردبین کی ریزولیوشن اتنی ہی زیادہ ہوگی۔ جس چیز کی جانچ کی جا رہی ہے اس کے باریک ڈھانچے کو بھی واضح طور پر پہچانا جا سکتا ہے۔ لہذا، ایک اعلی ریزولیوشن کا مطلب ہے ایک چھوٹا امتیازی فاصلہ، اور یہ دونوں عوامل الٹا متناسب ہیں۔ کچھ لوگ اکثر ریزولوشن کو مائیکرو میٹر یا نینو میٹرز کی تعداد کے طور پر کہتے ہیں، جو دراصل ریزولوشن کو کم سے کم ریزولیوشن فاصلے کے ساتھ الجھا دیتا ہے۔ ایک خوردبین کی قرارداد کی نمائندگی کم از کم فاصلے سے ہوتی ہے جسے حل کیا جاسکتا ہے۔ دو پوائنٹس کے درمیان کم از کم فاصلہ جس میں فرق کیا جا سکتا ہے λ/2NA ہے۔ فارمولے میں، روشنی کی لہر کی طول موج λ=، اور روشنی کی لہر کی اوسط لمبائی جسے ننگی آنکھ سے دیکھا جا سکتا ہے 0.55 μm ہے۔ اگر 0.65 کے عددی یپرچر کے ساتھ ایک اعلی طاقت کا مقصد استعمال کیا جاتا ہے، تو یہ دو پوائنٹس کے درمیان فاصلے کو 0.42 μm کے طور پر الگ کر سکتا ہے۔ تاہم، 0.42 μm سے نیچے کے دو پوائنٹس کے درمیان فاصلے کی تمیز نہیں کی جا سکتی ہے، یہاں تک کہ ایک بڑے میگنیفیکیشن آئی پیس کے ساتھ بھی، خوردبین کی کل میگنیفیکیشن کی تمیز نہیں کی جا سکتی ہے۔ صرف بڑے عددی یپرچرز کے ساتھ بڑے مقصد والے لینز کا استعمال کرکے ان کی ریزولوشن میں اضافہ کیا جا سکتا ہے۔ مثال کے طور پر، 1.25 کے عددی یپرچر کے ساتھ آئل آئینے کا استعمال کرتے وقت، دو پوائنٹس کے درمیان کم از کم فاصلہ جو فرق کیا جا سکتا ہے 0.55/(2 x 1.25)=0.22 μm ہے۔ لہذا، ہم دیکھ سکتے ہیں کہ اگر 40 گنا (NA=0.65) کی میگنیفیکیشن کے ساتھ ایک ہائی پاور مقصد اور 24 گنا میگنیفیکیشن کے ساتھ ایک آئی پیس استعمال کیا جاتا ہے، حالانکہ کل میگنیفیکیشن 960 گنا ہے، کم از کم قرارداد کا فاصلہ صرف 0.42 μm ہے۔ اگر 90 گنا (NA=1.25) کی میگنیفیکیشن کے ساتھ ایک آئل آئینے اور 9 گنا میگنیفیکیشن کے ساتھ ایک آئی پیس استعمال کیا جائے، حالانکہ کل میگنیفیکیشن 810 گنا ہے، تو 0.22 μm کے فاصلے کو پہچانا جا سکتا ہے۔
