Aké sú faktory, ktoré ovplyvňujú rozlíšenie mikroskopu?
1. Farebný rozdiel
Chromatická aberácia je vážnou chybou pri zobrazovaní šošovky. Vyskytuje sa, keď sa ako zdroj svetla používa polychromatické svetlo. Monochromatické svetlo nevytvára chromatickú aberáciu. Biele svetlo sa skladá zo siedmich typov: červené, oranžové, žlté, zelené, azúrové, indigové a fialové. Vlnové dĺžky každého svetla sú iné, preto je odlišný aj index lomu pri prechode šošovkou. Týmto spôsobom môže bod na strane objektu vytvoriť farebnú škvrnu na strane obrázka.
Chromatická aberácia vo všeobecnosti zahŕňa pozičnú chromatickú aberáciu a zväčšenú chromatickú aberáciu. Pozičná chromatická aberácia spôsobuje, že obraz má pri prezeraní v akejkoľvek polohe farebné škvrny alebo halo, čo spôsobuje, že obraz je rozmazaný. A zväčšenie chromatická aberácia spôsobuje, že obraz má farebné okraje.
2. Sférická aberácia
Sférická aberácia je monochromatický fázový rozdiel v bode na osi v dôsledku sférického povrchu šošovky. Výsledkom sférickej aberácie je, že po zosnímaní bodu to už nie je svetlý bod, ale svetlý bod so svetlým stredom a postupne rozmazanými okrajmi. To ovplyvňuje kvalitu obrazu.
Korekcia sférickej aberácie je často eliminovaná kombináciou šošoviek. Pretože sférická aberácia konvexných a konkávnych šošoviek je opačná, je možné vybrať konvexné a konkávne šošovky z rôznych materiálov a zlepiť ich, aby sa to eliminovalo. V starých modelových mikroskopoch nie je sférická aberácia šošovky objektívu úplne korigovaná a mala by byť zladená s príslušným kompenzačným okulárom, aby sa dosiahol korekčný efekt. Vo všeobecnosti je sférická aberácia nových mikroskopov úplne eliminovaná šošovkou objektívu.
3. Kóma
Kóma je monochromatický fázový rozdiel v bodoch mimo osi. Keď sa mimoosový objektový bod zobrazí lúčom s veľkou apertúrou, potom, čo vyžarované lúče prejdú cez šošovku a už sa nepretínajú v jednom bode, bude mať obraz svetelného bodu tvar čiarky v tvare kométa, preto sa nazýva „kóma“.
4. Astigmatizmus
Astigmatizmus je tiež monochromatický fázový rozdiel mimo osi, ktorý ovplyvňuje jasnosť. Keď je zorné pole veľké, bod objektu na okraji je ďaleko od optickej osi a lúč sa veľmi nakláňa, čo spôsobuje astigmatizmus po prechode cez šošovku. Astigmatizmus spôsobuje, že pôvodný bod objektu sa po zobrazení stanú dvoma oddelenými a navzájom kolmými krátkymi čiarami. Po integrácii do ideálnej obrazovej roviny sa vytvorí eliptický bod. Astigmatizmus je eliminovaný komplexnými kombináciami šošoviek.
5. Poľná hudba
Zakrivenie poľa sa tiež nazýva "zakrivenie poľa". Keď má šošovka zakrivenie poľa, priesečník celého svetelného lúča sa nezhoduje s ideálnym bodom obrazu. Hoci v každom konkrétnom bode možno získať jasný bod obrazu, celá rovina obrazu je zakrivený povrch. Pri mikroskopickom vyšetrení tak nie je možné jasne vidieť celú tvár, čo sťažuje pozorovanie a fotografovanie. Preto sú ciele výskumných mikroskopov vo všeobecnosti objektívy s plochým poľom, ktoré boli korigované na zakrivenie poľa.
6. Skreslenie
Rôzne fázové rozdiely uvedené vyššie, okrem zakrivenia poľa, ovplyvňujú čistotu obrazu. Skreslenie je ďalším typom fázového rozdielu, pri ktorom nie je narušená sústrednosť lúča. Preto nie je ovplyvnená jasnosť obrazu, ale tvar obrazu je skreslený v porovnaní s pôvodným objektom.
(1) Keď sa objekt nachádza za dvojnásobkom ohniskovej vzdialenosti na strane objektu šošovky, vytvorí sa zmenšený prevrátený skutočný obraz v rámci dvojnásobku ohniskovej vzdialenosti na strane s obrazom a mimo ohniska;
(2) Keď je objekt umiestnený v dvojnásobnej ohniskovej vzdialenosti objektívu, vytvorí sa prevrátený skutočný obraz rovnakej veľkosti s dvojnásobnou ohniskovou vzdialenosťou obrazovej strany;
(3) Keď sa objekt nachádza v rámci dvojnásobku ohniskovej vzdialenosti objektívu, ale mimo ohniska, vytvorí sa zväčšený prevrátený skutočný obraz za dvojnásobkom ohniskovej vzdialenosti strany s obrazom;
(4) Keď sa objekt nachádza v ohnisku objektívu na strane objektu, nemožno zobraziť stranu obrázka;
(5) Keď je objekt v ohnisku objektívu na strane objektu, na obrazovej strane sa nevytvorí žiadny obraz a zväčšený vzpriamený virtuálny obraz sa vytvorí na tej istej strane objektívu na strane objektu vo vzdialenejšej polohe. než objekt.
Rozlíšenie Rozlíšenie mikroskopu sa vzťahuje na minimálnu vzdialenosť medzi dvoma bodmi objektu, ktoré môže mikroskop jasne rozlíšiť, tiež známy ako „miera diskriminácie“. Vzorec výpočtu je σ=λ/NA, kde σ je minimálna vzdialenosť rozlíšenia; λ je vlnová dĺžka svetla; NA je numerická apertúra šošovky objektívu. Je zrejmé, že rozlíšenie šošovky objektívu je určené dvoma faktormi: hodnotou NA šošovky objektívu a vlnovou dĺžkou zdroja osvetlenia. Čím väčšia je hodnota NA, tým kratšia je vlnová dĺžka osvetľovacieho svetla, tým menšia je hodnota σ a vyššie rozlíšenie. Na zlepšenie rozlíšenia, teda zníženie hodnoty σ, je možné prijať nasledujúce opatrenia:
(1) Znížte hodnotu vlnovej dĺžky λ a použite zdroje svetla s krátkou vlnovou dĺžkou.
(2) Zvýšte strednú hodnotu n, aby ste zvýšili hodnotu NA (NA=nsinu/2).
(3) Zvýšte hodnotu clonového uhla u, aby ste zvýšili hodnotu NA.
(4) Zvýšte kontrast medzi svetlom a tmou.
