Некоторые рассуждения, может быть, подтолкнут исследователей к более широкому использованию при работе на микроскопе - спектрального диапазона MWIR, который простирается примерно от 3 мкм до 8 мкм. Это тепловое излучение может стать некоторым “катализатором” для возникновения ответного излучения от поверхности либо внутренней структуры исследуемого объекта. Если в обычной практике полоса MWIR используется для проверки температуры “окружающей среды”, то в методологиях микроскопических исследований MWIR может стать инструментом для обнаружения температурного артефакта и, соответственно, идентификации исследуемого объекта.

Новейшие методологии в “биологической микроскопии” основаны на том предположении, что, когда клетка подвергается воздействию инфракрасного света, ее температура повышается, и она увеличивает свои геометрические размеры. При этом различные микроскопические объекты, а также их участки, поглощают свет по-разному. Также и участки исследуемого объекта, более “теплые” и более “холодные” реагируют на инфракрасное излучение по-разному. Это также верно для “пространства” внутри клетки, где каждый тип молекул поглощает “своё” инфракрасное излучение. Изучение, в том числе, спектров поглощения позволяет исследователям точно определить внутреннюю структуру исследуемого образца. Более того, использование современных приёмников изображений, работающих в MWIR спектральном диапазоне, позволяет “визуализировать” изображения реальных объектов, в том числе при их исследовании под микроскопом.

Нужно иметь в виду, что атмосфера (воздух) не пропускает свет в диапазоне 3-5 мкм. Однако может быть, именно “здесь” нужно искать какие-либо проявления неизвестных свойств исследуемого объекта (используя, например, какой-нибудь газ или применяя специальные методики). В целом, можно спрогнозировать, этот спектральный диапазон в ближайшее время будет осваиваться в микроскопии для биомедицинских и промышленных применений.

Сегодня мы хотели бы рассказать о завершении “следующего” этапа в разработке оптики микроскопов для работы в ближнем ИК диапазоне. Нам удалось разработать концептуальное решение, и провести конструирование комплекта объективов для работы в MWIR (3-8 мкм) спектральном диапазоне. Мы считаем эту работу инновационной, поскольку нам не известно о похожих исследованиях у других изготовителей оптики для микроскопических исследований.

Оптический и механический дизайн таких объективов существенно отличается от стандартного, где часто используются склеенные линзовые компоненты – для достижения требуемого уровня ахроматизации системы. В нашем случае допустимо использование сочетания лишь одиночных линзовых компонентов. Другим “ограничительным фактором” стало применение определённых сортов оптических материалов, а именно, кристаллов. Механически дизайн может показаться “более громоздким” в сравнении с “обычным”, широко используемым в объективостроении.

Полученные объективы предназначены для работы на «бесконечную длину тубуса”, с использованием дополнительной фокусирующей системы, фокусное расстояние которой равно F’тс=200 мм; изображение формируется в её задней фокальной плоскости. В соответствии с предложенной нами ранее классификацией, эти объективы имеют тип аберрационной коррекции – ПланПолиАпохроматы.

В Таблице представлены основные технические параметры новых объективов, а также их принципиальные оптические схемы.

Линейное Увеличение F’ (мм)	Числовая апертура NA	Рабочее расстояние WD (мм)	Разрешающая способность R (μm)	Линейное поле на объекте FOV (мм)	Линейное поле в изображении FOV (мм)	Принципиальная оптическая схема
5х 40	0.10	5.8	30.5	4.4	22
10x 20	0.25	6.2	12	2.2	22
20x 10	0.35	4.2	8.7	1.1	22
50x 4.0	0.55	1.2	5.6	0.44	22
100x 2.0	0.75	0.4	4.1	0.22	22

На Фигурах 1 и 2 представлены принципиальные оптические схемы и графики аберрационной коррекции двух наиболее интересных объективов. В одном из них, имеющем линейное увеличение 5х при реализации числовой апертуры NA=0.10 удовлетворено требование расположения выходного зрачка - в рамках оптической схемы самого объектива. Другой объектив – 100х с числовой апертурой NA=0.75.

Фигура 1. Принципиальная оптическая схема и графики аберрационной коррекции ПланПолиАпохромата 5х0.10.

Фигура 2. Принципиальная оптическая схема и графики аберрационной коррекции ПланПолиАпохромата 100х0.75

Вы можете получить интересующую Вас информацию о технических и иных характеристиках микроскопов и комплектующих изделий, связавшись с нашими техническими специалистами по телефонам +7 (812) 933-25-78 или по электронной почте labomed@list.ru. При необходимости мы расскажем о преимуществах наших приборов перед аналогичными, продаваемыми на рынке. Если Вы заявите о своём желании в приобретении микроскопа или аксессуара, мы в короткие сроки изготовим выбранную Вами модель, обеспечив необходимую Вам комплектацию. По вашему желанию наши специалисты произведут доставку и монтаж оборудования, обучение и консультации с целью оптимизации Вашей работы.