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什么是理想的鏡油
閱讀：1796 發布時間：2011-5-11
原文作者：John J. Cargille
鏡油的標準是根據德國DIN（Deutsches Institute fur Normung）58-884標準制定的。這個標準也適用于大部分歐洲和美洲的鏡油，包括Cargille的產品。現在，聯合國組織與機構ISO又頒發了更詳細的標準。理想的鏡油通常要考慮以下特性。
1. 折射率
DIN/ISO 對普通用鏡油在e line的折射率標準為：23℃時，1.5180 +/- 0.0004 （DIN）, +/- .0005 （ISO）。
由于在可見光區所有波長的折射率與玻璃吻合，所以鏡油的色散必須與這些光學元件的吻合。色散通常用nF- nC, or Abbe vD or Abbe ve表示。
DIN/ISO對普通用鏡油的色散標準為：ve = 44 +/- 5 at 23℃
zui大的制定配方問題是，不是很多材料符合e line的參數，因為找到適合色散值的材料很困難。目前沒有一種鏡油的e line是*符合顯微鏡光學元件的。zui接近的是增厚的香柏油，多年來廣泛用于研究中。香柏油的缺陷在于對藍光和紫外的吸收強，時間長易變黃，由于不均勻揮發，出現酸化使鏡頭硬化等問題。
2. 溫度
合成的鏡油會降低上述出現的問題。溫度是常常被忽視的問題。室溫相差1度就會引起鏡油參數大約0.0004的變化，夏天或者過熱的室溫會對鏡油有很大的影響。絕大多數制造商都是按照23°C （74°F）的標準制造的。少數是按照18°C, 20°C和37°C制造的。
標定溫度的選擇大約是根據特定儀器的使用溫度條件制定的。常用的23°C值比理想室溫72°F （22.2°C）要高一些，因為要考慮到顯微鏡光源和其他的散熱引起的溫度改變。
當使用綠色 （5461 A）、藍色 （4358 A） 或近紫外光照明時，能夠通過稍微改變玻片、鏡油、物鏡的溫度使油的折射率與玻璃一致。
要注意玻璃元件和鏡油的折射率都會受到溫度的影響。但是，溫度對固體的影響比較小，所以對玻璃元件的影響基本可以忽略。
3. 顏色
在制定鏡油時顏色是另一個考慮因素，因為顏色指示了光損失。關于顏色的zui大問題是會產生吸收帶譜。特別的鏡油可用于3000-4000A波長。
4. 酸性
鏡油的酸性要非常低。酸性通常要低于雪松油（cedarwood oil）。高酸度影響物鏡的金屬部分，更嚴重的還會腐蝕透鏡的黏合劑。黏合劑也是對透鏡的一種保護，防止鏡油滲到透鏡里面。黏合劑上的一個裂縫或小孔都可能因毛細作用使鏡油流入物鏡，產生油薄膜層可能慢慢蔓延整個物鏡透鏡；直至影響成像效果。到影響成像效果時才發現，就為時已晚了。
我們看到過有的制造商在將某種鏡油提供給用戶前，將物鏡放到鏡油里面，浸泡6-12個月。目的是檢測酸性，及是否有其他損耗儀器的可能因素。
5. 穩定性
合成鏡油不應該包含揮發物，組成穩定，能抗氧化、抗光降解、抗分解，性質穩定。這種穩定性意味著顯微鏡使用者觀察的材料不會發生變化，與觀察前性質一致。
6. 波長
我們知道光學元件的分辨率會隨著照明波長的減少而增加。所以顯微工作者趨向于從白光（5500 A）轉向使用綠（5461 A）、藍（4358 A）甚至近紫外（2750 A）照明。
一般的光學元件能夠用于近紫外照明，的石英可以用純紫外照明。近紫外和純紫外照明屬于熒光顯微鏡具有的功能。這時使用的鏡油要具有極低的自發熒光，或沒有自發熒光。檀木油和一些合成樹脂油分為無自發熒光、可用于熒光或極低自發熒光的，可用于熒光觀察。
7. 粘度
低粘度的油（150 cSt）適用于蓋玻片到物鏡的距離非常小的情況。低粘度油不太容易產生小氣泡。
高粘度的油（大約1250 cSt）被認為是需求量zui大的，顯微鏡制造商提供的通常都是這種。
“非常高粘度”的油（21,000 cSt）特別適用于大的聚光鏡間隙、長焦距油浸物鏡，水平或傾角大的設備。