Астрономия и микроскопия

Форум сайта "Два Стрельца"
Текущее время: 10 дек 2019, 05:32

Часовой пояс: UTC + 3 часа




Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 2633 ]  На страницу Пред.  1 ... 146, 147, 148, 149, 150, 151, 152 ... 176  След.
Автор Сообщение
СообщениеДобавлено: 16 ноя 2018, 13:31 
Не в сети
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 16 янв 2014, 16:39
Сообщения: 1939
Откуда: г. Санкт-Петербург
tk1273 писал(а):
Хорошо, а какова плотность выше и ниже зоны глубины резкости ? во сколько раз меньше например на 3-4 ширины глубины резкости( не в конфокальном !!!) а в обычном люминесцентном
микроскопе? Плотность растет по Z, только благодаря сужению X и Y, в этом ваша ошибка, я думаю.
Если сравнивать луч лазера (параллельный, диаметром поля зрения микроскопа) и конус сходящийся (образующий такое же поле зрения) в сечении мощность же будет одинакова, если источники света по мощности одинаковые?

На мой взгляд, я достаточно наглядно изложил. Не понимаю, что вам не понятно. Все просто и очевидно, никакой ошибки нет. Ваша ошибка в том, что вы не учитываете, что есть разрешение по глубине Z, связанное с NA в той же мере, что и XY латеральное. Если мы имеем два объектива одинакового фокусного расстояния, но разной апертуры, и проецируем в плоскость препарата бесконечно тонкий срез плоскости полевой диафрагмы, то результирующая проекция на препарате по XY будет иметь одинаковый размер, а толщина проекции по Z она будет определяться апертурой объектива, для апертуры в 2 раза выше, она будет в 4 раза тоньше. Это значит, что плотность излучения уже в 4 раза выше, как не крути - будете вы интегрировать по бесконечно тонким слоям, не будете, это не повлияет на результат, все равно 4 вынесется за знак интеграла.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
СообщениеДобавлено: 16 ноя 2018, 16:25 
Не в сети

Зарегистрирован: 09 сен 2012, 01:24
Сообщения: 1448
Откуда: Украина, Днепр
Ничего там не утоньшается, энергия не перемещается из большого конуса в тонкий, она просто концентрируется, за счет уменьшения сечения !!! Ваша ошибка что она как-то концентрируется в глубине резкости Даже источник света это не идеальная плоскость В лазере при параллельных лучах тоже меньше или как?
Не забыли, по условиям Solar, в меньший конус закачивается та же мощность, что и в больший?
И более правильно говорить об электромагнитной напряженности поля.
И еще вот такое утверждение выигрыша в передаче энергии по лазеру или сходящемуся конусу - нет, если все воздействует на тоже сечение.
Как быть если объект твердый и не прозрачный, как там скажется глубина резкости ?


Вернуться к началу
 Профиль  
 
СообщениеДобавлено: 17 ноя 2018, 04:40 
Не в сети
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 07 ноя 2016, 07:18
Сообщения: 1209
Duke, в данной дискуссии нас ведь интересует освещенность объекта возбуждающим светом. Освещенность - это световой поток в единице площади.

А вы назвали "плотностью излучения" отношение мощности излучения к объему p=W/v. Что характеризует эта величина p? Про что эта величина и зачем нам она? Вы сравнили эти p, но как нам это поможет сравнить освещенности? Вот этот момент не ясен.

И к самому сравнению p1 и p2 есть вопросы. Что такое r? Куда делись эти r? Как я понял, вы их сократили, приняв, что r1=r2. Но почему они равны на разных апертурах - не понятно.

П.С. Склоняюсь к тому, что все-таки апертура возбуждающего освещения имеет значение в люминесценции. Но объясняется это как-то по-другому.

_________________
Микмед-6 вар. 74., Микмед-2 вар. 11.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
СообщениеДобавлено: 17 ноя 2018, 10:39 
Не в сети
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 16 янв 2014, 16:39
Сообщения: 1939
Откуда: г. Санкт-Петербург
Solar писал(а):
Duke, в данной дискуссии нас ведь интересует освещенность объекта возбуждающим светом. Освещенность - это световой поток в единице площади.

А вы назвали "плотностью излучения" отношение мощности излучения к объему p=W/v. Что характеризует эта величина p? Про что эта величина и зачем нам она? Вы сравнили эти p, но как нам это поможет сравнить освещенности? Вот этот момент не ясен.

И к самому сравнению p1 и p2 есть вопросы. Что такое r? Куда делись эти r? Как я понял, вы их сократили, приняв, что r1=r2. Но почему они равны на разных апертурах - не понятно.

П.С. Склоняюсь к тому, что все-таки апертура возбуждающего освещения имеет значение в люминесценции. Но объясняется это как-то по-другому.

Плотность энергии (т.е. количество фотонов в единице объема) - это и есть освещенность, или по крайней мере величина, имеющая тот же порядок.
Есть источник света (абсолютно тонкое сечение в плоскости полевой диафрагмы) имеющий в обоих случаях одинаковый размер и мощность - количество фотонов в сечении т.е. объеме единичной толщины (т.е. радиус R1=R2, W1=W2). В данном рассмотрении независимо изменял размер дуги т.е. вне зависимости от заполнения зрачка 16мм или 8мм она имела бы имела одну и ту же мощность, и вся мощность источника оказывалась в выходном зрачке объектива без потерь.
r1 и r2 это радиусы проекции полевой диафрагмы, так так источники одинаковы R1=R2, фокусные расстояния объективов одинаковы F1=F2, то и диаметры проекций источников одинаковы r1=r2. Диаметр проекции не зависит от апертуры, только от фокусного расстояния и расстояния от полевой диафрагмы до объектива, которое в рассмотрении одинаково. Объектив проектирует не идеально тонкое сечение, оно в силу дифракции имеет некоторую 'глубину' d, в зависимости от апертуры и разрешающей способности d1 и d2. Так как плотность энергии в первичном сечении полевой диафрагмы одинакова, считаем что потерь нет, эта плотность энергии, т.е. количество фотонов (одинаковое в обоих случаях) оказывается в объеме v1=r1*d1, v2=r2*d2. Отбор излучения в (полезного сигнала, для построения изображения) в обоих случаях с апертурой 0.5, т.е. из объема v1. При этом в объеме v1 в случае полного заполнения зрачка, оказались все фотоны, а в случае заполнения половины зрачка, только четверть, т.к. v1/v2 = d1/d2=1/4. Или можно тоже самое получить, используя плотность p, равную количеству фотонов в единице объема, т.е. p =W1/v1.
Элементарно, же.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
СообщениеДобавлено: 17 ноя 2018, 11:41 
Не в сети

Зарегистрирован: 09 сен 2012, 01:24
Сообщения: 1448
Откуда: Украина, Днепр
Почему вы уменьшили высоту по Z, с чем это связано? и чему равен диаметр цилиндра, в котором измеряем объем мощности, из каких соображений он выбран?
Освещаемое поле обоими объективами будет одинаково, допустим 20 мм/10х = 2 мм в диаметре. Глубина резкости изображении, при наблюдении глазом, тоже одинакова так как рассматриваем, через один и тот же объектив, с апертурой 0,5. Различны только апертуры освещения(скажем 0,5 и 0,25), мощности освещения одинаковы, те в 0,25 апертуру мы в 4 раза плотнее закачиваем мощность, чем в 0,5. Допустим мощность 1W.
Чтобы осветить максимально малое тело( по всем координатам) с максимальной мощностью нужна максимальная апертура освещения -это да, но не поле 2 мм в диаметре!!!


Вернуться к началу
 Профиль  
 
СообщениеДобавлено: 17 ноя 2018, 11:57 
Не в сети
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 07 ноя 2016, 07:18
Сообщения: 1209
Duke. Совсем не элементарно. А, я бы сказал, похоже на правду, но с завуалированным подвохом. Давайте отвлечемся на время от объективов и люминесценции.
Вложение:
C_Users_MSl_Documents_Чертеж1 Model (1).jpg
C_Users_MSl_Documents_Чертеж1 Model (1).jpg [ 45.76 КБ | Просмотров: 1920 ]

Рассмотрим два цилиндра одинакового объема V. Через оба цилиндра проходит одинаковый поток мощностью W. Для всех точек в объемах этих цилиндров величина p в вашей нотации одинакова: p1=p2=W/V. Значит ли это, что освещенность в обоих цилиндрах также одинакова? Нет, не значит.

Освещенность (или плотность потока др. словами) любой точки в первом (левом) цилиндре: E1 = W/S1 = W/пи*r1^2.
Во втором (правом): E2 = W/S2 = W/пи*r2^2 = W/пи*(2*r1)^2 = W/4*пи*r1^2.
Tо есть E1 = 4 * E2.

Полачается, что освещенность W/S может быть разной при одинаковой величине W/V. Следовательно, W/V ни коим образом не характеризует освещенность. А точнее, я вообще не знаю, что характеризует это W/V, и зачем нам оно.

_________________
Микмед-6 вар. 74., Микмед-2 вар. 11.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
СообщениеДобавлено: 17 ноя 2018, 12:35 
Не в сети

Зарегистрирован: 09 сен 2012, 01:24
Сообщения: 1448
Откуда: Украина, Днепр
Вообще мы не правильно рассуждаем о мощности ( абстрактно)
Электромагнитная волна распространяется выделяя энергию только в случае поглощения.
Фотоны тоже не молекулы, они не заполняют объем, а движутся со скоростью света.
В тему корпускулярно-волнового дуализма лучше не лезть, фотоны и волна это одно и тоже.
С точки зрения волны она будет воздействовать на площадь поверхности и соотв выделять энергию уже на плоскости, хотя в реальности все сложнее, там столько факторов, и законов что я сразу говорил проще про тень, от молекул сказать :D


Последний раз редактировалось tk1273 17 ноя 2018, 12:38, всего редактировалось 1 раз.

Вернуться к началу
 Профиль  
 
СообщениеДобавлено: 17 ноя 2018, 12:35 
Не в сети
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 16 янв 2014, 16:39
Сообщения: 1939
Откуда: г. Санкт-Петербург
Не понимаю, какое отношение эти ваши цилиндры имеют к этой задаче. Абсолютно никакого. У нас имеется один цилиндр, одинакового диаметра, так как диаметр полевой диафрагмы одинаков, различна только высота цилиндров, не будь дифракции, мы бы в обоих случаях получили ту же самую единичную толщину, идеально тонкую проекцию полевой диафрагмы в поле препарата и плотность энергии и световой поток, были бы одинаковы в обоих случаях. Но есть дифракция - дифракционное размытие увеличивает толщину, делает из этого тонкого сечения цилиндр определенной высоты, в зависимости от апертуры. Эта высота проекции соответствует глубине резко изображаемого пространства ГРИП. Для апертуры 0.25 эта высота 5.84 микрона, а для апертуры 0.50 эта высота 1.46 микрона.
Все остальное - чушь собачья.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
СообщениеДобавлено: 17 ноя 2018, 12:43 
Не в сети

Зарегистрирован: 09 сен 2012, 01:24
Сообщения: 1448
Откуда: Украина, Днепр
Какого диаметра у ваc цилиндр? c этого начнем


Для апертуры 0.25 эта высота 5.84 микрона, а для апертуры 0.50 эта высота 1.46 микрона.
Что это дает? а если лазер строго диаметром 2 мм, тогда мощность чему будет равна?


Вернуться к началу
 Профиль  
 
СообщениеДобавлено: 17 ноя 2018, 13:09 
Не в сети

Зарегистрирован: 09 сен 2012, 01:24
Сообщения: 1448
Откуда: Украина, Днепр
Вот попробую с вашей стороны посмотреть:
-есть дифракционная точка, в зависимости от апертуры она будет короче или длиннее по оси Z, но, условно, энергия в них будет разная, в более длинной, скажем, в 10 раз больше, но удельная на единицу объема одинаковая!!!


Вернуться к началу
 Профиль  
 
СообщениеДобавлено: 17 ноя 2018, 13:10 
Не в сети
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 07 ноя 2016, 07:18
Сообщения: 1209
Duke писал(а):
Не понимаю, какое отношение эти ваши цилиндры имеют к этой задаче. Абсолютно никакого.

Вот вы показали, что p1/p2=4 (где p=W/V). Ну и что? Ну больше эта p в 4 раза. Что это значит для возбуждения люминесценции? Ровным счетом ничего. Эта довольно странная величина p=W/V совершенно ни о чем не говорит. Она не несет ни малейшей информации об освещенности, которая интересует нас в этой задаче. Именно это я и показал на примере "этих своих цилиндров".

Вы можете показать, как эта странная W/V связана с освещенностью W/S?

_________________
Микмед-6 вар. 74., Микмед-2 вар. 11.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
СообщениеДобавлено: 17 ноя 2018, 13:27 
Не в сети
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 16 янв 2014, 16:39
Сообщения: 1939
Откуда: г. Санкт-Петербург
Solar писал(а):
Вы можете показать, как эта странная W/V связана с освещенностью W/S?

Вы серьезно? Это любой первоклассник...
Объем цилиндра равен произведению площади цилиндра на высоту.
V = S * H
Так как мы в обоих случаях отбираем сигнал для построения изображения с апертурой 0.5 и Н (ГРИП)= 1.46 мкм.
W/V = W/(S * H) = 1/H * W/S или W/V =c(W/S)
1/Н - константа с, для обоих случаев одинаковая, и она сокращается при p1/p2, так что что вы делить поток ваш любимый будете, что плотность никакой разницы нет, всеравно получится 4.
Все, я в этом троллинге более не участвую.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
СообщениеДобавлено: 17 ноя 2018, 13:35 
Не в сети

Зарегистрирован: 09 сен 2012, 01:24
Сообщения: 1448
Откуда: Украина, Днепр
А то что мощность в 4 раза больше закачивается вы учли? :D
В узком конусе на входе плотность мощности в 4 раза больше
Тут же сам смысл был, что не однородная плотность на входе. По этому - да, она размазывается по ГРИП, но она в 4 раза больше. В итоге тоже самое получаем.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
СообщениеДобавлено: 17 ноя 2018, 14:27 
Не в сети
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 07 ноя 2016, 07:18
Сообщения: 1209
Duke писал(а):
Solar писал(а):
Вы можете показать, как эта странная W/V связана с освещенностью W/S?

Вы серьезно? Это любой первоклассник...
Объем цилиндра равен произведению площади цилиндра на высоту.
V = S * H
Так как мы в обоих случаях отбираем сигнал для построения изображения с апертурой 0.5 и Н (ГРИП)= 1.46 мкм.
W/V = W/(S * H) = 1/H * W/S или W/V =c(W/S)
1/Н - константа с, для обоих случаев одинаковая, и она сокращается при p1/p2, так что что вы делить поток ваш любимый будете, что плотность никакой разницы нет, всеравно получится 4.
Все, я в этом троллинге более не участвую.

Вообще мы обсуждаем не сбор сигнала, а освещение. Вот W - это мощность освещения на входе в обектив. Дак почему же у вас в одной фомуле мощность освещения, но в то же самое время ГРИП сбора сигнала. Вопрос ведь был о связи с освещенностью объекта. Поэтому 1/Н это не константа. В одном случае это 5,84 мкм, во втором - 1,46 мкм, т.е в 4 раза меньше. Будьте добры подставить эти значения, и увидите, что W/V разная, а W/S одинаковая. Ранее я показал противоположный пример: при одинаковом W/V может быть разное W/S. Связи между ними не прослеживается. Вот поэтому я и говорю, что W/V - это параметр ни о чем (по крайней мере в данной задаче).

К тому же в вашей собственной формулировке r1=r2 (что тоже спорно, но не будем распыляться). Значит S1=S2 -> W/S1=W/S2. Т.е освещенности одинаковы. А эта W/V отличается в 4 раза. Так какая связь? Вернее как эта связь вообще может быть?

П.С. Никто вас не троллит. Вы сами начали про собаку и "любимый поток". Вы можете заметить, что никто не поддержал подобный тон, продолжив обсуждение в уважительной форме, несмотря на выпады.

_________________
Микмед-6 вар. 74., Микмед-2 вар. 11.


Последний раз редактировалось Solar 17 ноя 2018, 15:40, всего редактировалось 1 раз.

Вернуться к началу
 Профиль  
 
СообщениеДобавлено: 17 ноя 2018, 15:36 
Не в сети
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 16 янв 2014, 16:39
Сообщения: 1939
Откуда: г. Санкт-Петербург
Solar писал(а):
Будьте добры подставить эти значения, и увидите, что W/V разная, а W/S одинаковая. Ранее я показал противоположный пример: при одинаковом W/V может быть разное W/S. Связи между ними не прослеживается. Вот поэтому я и говорю, что W/V - это параметр ни о чем (по крайней мере в данной задаче).

Если у вас плотность энергии выше, то и поток выше по столько же раз. Как это можно не понимать? Освещённость численно равна световому потоку, падающему на участок поверхности малой единичной площади.
Хотите освещенность, подставляйте в формулу единицу, почему вы туда хотите высоту проекции подставить? Если так сделать, получится вся мощность, которая попала в препарат. Естественно, в препарат ВСЕГО попадает одна и та же мощность, в обоих случаях. В этом и было начальное условие задачи. В одном случае она распределена по объему в 4 раза большему, чем в другом, это значит что плотность в 4 раза выше, в единичном сечении этого объема, как бы вы его не провели, попадет в 4 раза больше частиц, чем в другом. Это значит освещенность в 4 раза выше чем в другом. Это очевидно. Что тут непонятного?


Вернуться к началу
 Профиль  
 
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 2633 ]  На страницу Пред.  1 ... 146, 147, 148, 149, 150, 151, 152 ... 176  След.

Часовой пояс: UTC + 3 часа


Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и гости: 5


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Перейти:  
cron
Создано на основе phpBB® Forum Software © phpBB Group
Русская поддержка phpBB
Яндекс.Метрика