Objektivi omogočajo mikroskopom zagotavljanje povečanih, resničnih slik in so morda najbolj zapletena komponenta v mikroskopskem sistemu zaradi svoje večelementne zasnove. Objektivi so na voljo s povečavami od 2X do 100X. Razvrščeni so v dve glavni kategoriji: tradicionalni lomni tip in odsevni. Objektivi se večinoma uporabljajo z dvema optičnima dizajnoma: končnim ali neskončnim konjugiranim dizajnom. V končni optični zasnovi se svetloba iz točke usmeri v drugo točko s pomočjo nekaj optičnih elementov. V neskončni konjugirani zasnovi je razhajajoča svetloba iz točke vzporedna.
Pred uvedbo neskončno popravljenih objektivov so imeli vsi mikroskopi fiksno dolžino cevi. Mikroskopi, ki ne uporabljajo neskončno korigiranega optičnega sistema, imajo določeno dolžino cevi – to je nastavljeno razdaljo od nosnega nastavka, kjer je objektiv pritrjen, do točke, kjer okular sedi v očescu. Kraljevo mikroskopsko društvo je v devetnajstem stoletju standardiziralo dolžino mikroskopske cevi pri 160 mm in ta standard je bil sprejet več kot 100 let.
Ko se svetlobni poti mikroskopa s fiksno cevjo dodajo optični dodatki, kot je navpični osvetljevalec ali polarizacijski dodatek, ima nekoč popolnoma popravljen optični sistem zdaj efektivno dolžino cevi večjo od 160 mm. Da bi se prilagodili spremembi dolžine cevi, so bili proizvajalci prisiljeni v dodatke vgraditi dodatne optične elemente, da bi ponovno vzpostavili dolžino cevi 160 mm. To je običajno povzročilo večjo povečavo in zmanjšano svetlobo.
Nemški proizvajalec mikroskopov Reichert je v tridesetih letih prejšnjega stoletja začel eksperimentirati z optičnimi sistemi s korekcijo neskončnosti. Vendar pa je neskončni optični sistem postal običajen šele v osemdesetih letih prejšnjega stoletja.
Neskončni optični sistemi omogočajo uvedbo pomožnih komponent, kot so prizme z diferencialnim interferenčnim kontrastom (DIC), polarizatorji in epifluorescenčni osvetljevalci, v vzporedno optično pot med objektivom in cevno lečo z le minimalnim učinkom na ostrenje in popravke aberacije.
V neskončno konjugirani ali neskončno popravljeni optični zasnovi je svetloba iz vira, postavljenega v neskončnost, usmerjena navzdol v majhno točko. V objektivu je točka predmet, ki ga pregledujete, neskončnost pa kaže proti okularju ali senzorju, če uporabljate kamero. Ta vrsta sodobne zasnove uporablja dodatno cevno lečo med predmetom in okularjem, da ustvari sliko. Čeprav je ta zasnova veliko bolj zapletena od svoje končno konjugirane dvojnice, omogoča uvedbo optičnih komponent, kot so filtri, polarizatorji in cepilniki žarkov, v optično pot. Posledično se lahko v kompleksnih sistemih izvede dodatna analiza slike in ekstrapolacija. Če na primer dodate filter med objektiv in cevno lečo, si lahko ogledate določene valovne dolžine svetlobe ali blokirate neželene valovne dolžine, ki bi sicer motile nastavitev. Aplikacije za fluorescenčno mikroskopijo uporabljajo to vrsto zasnove. Druga prednost uporabe neskončne konjugirane zasnove je možnost spreminjanja povečave glede na posebne potrebe aplikacije. Ker je povečava objektiva razmerje med goriščno razdaljo cevne leče
(fTube Lens) na goriščno razdaljo objektiva (fObjective) (Enačba 1), povečanje ali zmanjšanje goriščne razdalje tubus leče spremeni povečavo objektiva. Običajno je cevna leča akromatična leča z goriščno razdaljo 200 mm, vendar je mogoče nadomestiti tudi druge goriščne razdalje in tako prilagoditi skupno povečavo mikroskopskega sistema. Če je cilj neskončno konjugiran, bo na telesu cilja simbol neskončnosti.
1 mObjective=fTube Lens/fObjective
Čas objave: 6. september 2022