Здравствуйте. Я собираю темнопольный микроскоп и мне нужен сверхмощный источник света. В своих экспериментах Р. Зигмонди (создатель микроскопии по методу темного поля) использовал дуговую лампу. Нужен не просто яркий, а ОЧЕНЬ яркий свет. Его сфокусированный конденсором луч будет падать на наночастицы образца в растворе, рассеиваться и выдавать их расположение. Чем меньше частицы, тем сильнее должен быть свет. Поэтому необходимо найти максимально яркий источник света из доступных. Передо мной выбор: использовать металлогалогенную лампу (ДРИ) или мощный лазер. -ДРИ (дуговая ртутная металлогалогенная лампа) всем хороша, но минус в том, что лампа достаточной яркости (несколько сотен тысяч люмен) порвет в клочья старую советскую проводку в доме, повысится риск возникновения пожара. Планируются ежедневные сеансы использования по несколько часов, поэтому это так же очень негативно скажется на счетах за оплату электроэнергии. Я имею ввиду лампу мощностью в 3500 Вт и яркостью 350 000 люмен. -Лазер. Для меня это неизведанная область, поэтому не могу предсказать, какой мощности мне нужен лазер, но могу сказать, что он должен быть с короткой видимой длиной волны (синий или максимум зеленый) и его яркость В ТОЧКЕ ФОКУСИРОВКИ должна быть эквивалентна яркости вышеописанной металлогалогенной лампы ДРИ так же В ТОЧКЕ ФОКУСИРОВКИ. Я хочу узнать, существуют ли лазеры сопоставимой яркости? Если вы сможете ответить мне, существует ли лазер, подходящий под мои цели, это очень упростит мою задачу.
и Знаете, как говорил поэт, "гений и злодейство - вещи несовместимые". Трудно, очень трудно будет Вам собрать Ваш темнопольный микроскоп, если Вы яркость в люменах измеряете. Люмен - это единица потока. А если по существу, то сказать что-либо попросту невозможно, ибо никаких конкретных параметров Вашего микроскопа не приведено. Так, гадание на кофейной гуще. Но если у Вас наночастицы в растворе, то само поле зрения большим, IMHO, не будет. Скорее всего характерный размер - единицы мкм, ну 10 мкм. Хотя, возможно, я ошибаюсь. Поэтому осветительная система с лазером, даже и не слишком мощным, переплюнет лампу. + технологический бонус: осветитель/ конденсор в случае с лазером будет намного проще. Но в реальности всё надо считать. Вам надо, Вы и считайте. Можно взять классический учебник для начала Ахманов, Никитин "Физ. оптика". Помнится, там было сравнение некогерентных источников (Солнце) и лазерных по яркости.
Причем тут поле зрения, я не совсем понял. Понятие наночастиц уже говорит, что их размер субмикронный. По факту- менее 100 нм вплоть до 2 нм (как в опытах Зигмонди). Мы сейчас уходим от темы разговора. Не важно, какой размер частиц или какой микроскоп, вопрос не в этом. Мы сейчас в такие дебри уйдем, совершенно в другом направлении. Попробую объяснить по-другому. Отстранимся от наночастиц, понятия люменов и пр. Есть дуговая металлогалогенная лампа в 3 с лишним киловатта. Очень ярко светит. Линзами фокусируем луч на стену, получается невероятно яркое пятно. Потом берем некий лазер, так же при помощи линз фокусируем на стену. Получаем тоже очень яркое пятно света на стене. Но будет ли оно настолько же яркое, как в случае с дуговой лампой? Вот в чем вопрос!!! Второй вопрос связан с различиями между когерентным и не когерентным светом. Мощным лазером можно резать сталь. Т.е. он может повредить образец. Свет от дуговой лампы этого не сделает. Естественно, можно подобрать лазер нужной мощности и бла-бла-бла... Но! Будет ли пятно света на стене в таком случае (вспоминаем вышеописанный пример) таким же ярким, как пятно света такой же площади от дуговой лампы? В смысле, когерентный свет может сам по себе иметь более выраженные повреждающие свойства, чем обычный, при той же яркости освещения конкретного кусочка площади. Так это или не так?
Извините, но у Вас в голове некий "оптический винегрет". Вы игнорируете в своих рассуждениях основные законы оптики. Вот Вы пишете: Основное преимущество лазера в том, что его излучение может быть сфокусировано в пятно существенно меньшего поперечного размера (радиуса), нежели излучение лампы. Поэтому при существенно меньшей абсолютной мощности лазер выиграет у лампы по яркости, за счёт площади пучка. Если фокусировать в пятно одинакового размера, то у лазера никаких особых преимуществ нет. Только по спектру, ибо у лампы спектр очень широкий, весь видимый диапазон, а у лазера - очень, очень узкий. И там, где нужно, в фиолетовой/ синей области. Никаких особых поражающих свойств излучение лазера по сравнению с излучением лампы иметь не может.
Мне кажется надо зайти с другой стороны. Именно от детектора. Надо решить что у вас за детектор, для измерения расеяного света. Какова его обнаружительная способность, уровень шумов. Далее вы рассчитываете какая часть света падающего на частицу рассеивается в направлении детектора в телесный угол который он ( детектор) видит. Затем Рассчитываете какая падающая мощность нужна. Затем выясняете не закипит ли ваша чстица от этой мощности , ну и решаете лампа или лазер! А вообще-то МИРОН прав, как то вы себе слабо представляете методику измерений. Может попросите спецов если есть рядом.
