一、 原理类问题应答思路
核心逻辑:先解释公式/原理,再讲实操方法,最后说明设计权衡
- 分辨率公式 d=\frac{0.61\lambda}{NA} 相关
答:公式里d是最小分辨距离,\lambda是照明波长,NA=n\sin\theta是数值孔径。提高分辨率可从两方面入手,一是缩短照明波长,比如用紫外光代替可见光;二是增大NA,具体可改用高折射率浸没液(如油浸)提升n,或优化物镜结构缩短工作距离、增大通光口径来提升\theta。但增大NA会导致工作距离变短,对装调精度要求更高,同时校正球差、色差的难度也会增加。
- 油浸物镜工作原理
答:油浸物镜是通过在物镜前透镜和样品之间填充高折射率浸没液,替代原本的空气介质,直接提升物方介质折射率n,从而提高数值孔径NA以提升分辨率。匹配浸没液折射率是为了减少透镜-浸没液、浸没液-样品界面的光反射损失,避免光线折射出物镜视场,确保大角度光线能顺利进入物镜。
二、 实操类问题应答思路
核心逻辑:先明确操作步骤,再说明关键注意事项,最后提标准件/设备
- 光学元件缺陷检测(划痕、麻点)照明方式选择
答:检测划痕、麻点优先选暗场照明,它能让直射光不进入物镜,只有缺陷散射的光线会被物镜接收,缺陷会在暗背景下清晰显现;若缺陷较浅,可搭配明场照明对比观测。操作时要注意调整照明光源的角度和强度,避免杂散光干扰,同时可借助金相显微镜提升观测精度。
- 显微镜放大倍率与分辨率校准
答:校准放大倍率用标准分辨率板,通过拍摄分辨率板的像,对比像中刻度的实际尺寸与理论尺寸,计算实际放大倍率并校正;校准分辨率同样用标准分辨率板,逐级观测可分辨的最小线对,结合公式验证是否达到设计分辨率。整个过程要保证光路同轴,照明均匀,减少装调误差对校准结果的影响。
三、 问题排查类问题应答思路
核心逻辑:按光学系统、装调、样品三大类排查, 先 **排除...**再 定位...
- 成像模糊问题排查
答:先排除样品问题,比如样品是否平整、是否有污渍;再检查装调情况,物镜是否正确合焦、光路是否同轴、浸没液是否均匀覆盖;最后排查光学系统,物镜是否有划痕或霉变、照明光源是否失焦或强度不足。
- 杂散光干扰问题排查
答:先检查光路中是否有未遮光的反光面,可加装遮光罩或光阑抑制杂散光;再确认浸没液是否有气泡,气泡会产生额外散射;最后排查光源是否杂散,可更换单色光源或加装滤光片。