6 fattori che influenzano la risoluzione del microscopio
1. Differenza di colore
L'aberrazione cromatica è un grave difetto dell'imaging dell'obiettivo, che si verifica quando la luce policromatica è la sorgente luminosa e la luce monocromatica non produce aberrazione cromatica. La luce bianca è composta da sette tipi di rosso, arancione, giallo, verde, ciano, blu e viola. Le lunghezze d'onda delle varie luci sono diverse, quindi anche l'indice di rifrazione quando passa attraverso l'obiettivo è diverso. In questo modo, un punto sul lato dell'oggetto può formare una macchia di colore sul lato dell'immagine.
L'aberrazione cromatica generalmente include l'aberrazione cromatica di posizione e l'aberrazione cromatica di ingrandimento. L'aberrazione cromatica posizionale rende l'immagine sfocata e sfocata in qualsiasi posizione. L'aberrazione cromatica dell'ingrandimento fa sì che l'immagine abbia frange colorate.
2. Aberrazione della palla
L'aberrazione sferica è la differenza nella fase monocromatica dei punti in asse dovuta alla superficie sferica dell'obiettivo. Il risultato dell'aberrazione sferica è che dopo che un punto è stato ripreso, non è più un punto luminoso, ma un punto luminoso con un centro luminoso e bordi gradualmente sfumati. Influendo così sulla qualità dell'immagine.
La correzione dell'aberrazione sferica viene solitamente eliminata dalla combinazione di lenti. Poiché l'aberrazione sferica delle lenti convesse e concave è opposta, è possibile incollare insieme lenti convesse e concave di materiali diversi per eliminarle. Per i microscopi di vecchio tipo, l'aberrazione sferica della lente dell'obiettivo non è completamente corretta e deve essere abbinata all'oculare di compensazione corrispondente per ottenere l'effetto di correzione. Generalmente, l'aberrazione sferica dei nuovi microscopi è completamente eliminata dalla lente dell'obiettivo.
3. coma
Il coma è un'aberrazione monocromatica in un punto fuori asse. Quando un punto dell'oggetto fuori asse viene ripreso da un raggio ad ampia apertura, i raggi emessi passano attraverso l'obiettivo e non si intersecano in un punto, quindi l'immagine di un punto luminoso avrà la forma di una virgola, che ha la forma come una cometa, quindi si chiama "coma aberrazione".
4. Astigmatismo
L'astigmatismo è anche la differenza di fase monocromatica del punto fuori asse che influisce sulla nitidezza. Quando il campo visivo è ampio, il punto dell'oggetto sul bordo è lontano dall'asse ottico e il raggio si inclina notevolmente, causando astigmatismo dopo aver attraversato l'obiettivo. L'astigmatismo fa sì che il punto dell'oggetto originale diventi due linee corte separate e perpendicolari dopo l'imaging e, dopo la sintesi sul piano dell'immagine ideale, si forma un punto ellittico. L'astigmatismo viene eliminato attraverso complesse combinazioni di lenti.
5. Canzone del campo
La curvatura del campo è anche chiamata "curvatura del campo". Quando la lente ha curvatura di campo, il punto di intersezione dell'intero raggio non coincide con il punto ideale dell'immagine. Sebbene sia possibile ottenere un punto dell'immagine nitido in ogni punto specifico, l'intero piano dell'immagine è una superficie curva. In questo modo, l'intera superficie di fase non può essere vista chiaramente durante l'ispezione dello specchio, il che rende difficile l'osservazione e la ripresa di immagini. Pertanto, gli obiettivi dei microscopi da ricerca sono generalmente obiettivi piani, che sono stati corretti per la curvatura del campo.
6. Distorsione
Oltre alla curvatura di campo, le varie differenze di fase sopra menzionate influenzano la nitidezza dell'immagine. La distorsione è un'altra differenza di fase in natura, la concentricità del raggio non viene distrutta. Pertanto, la nitidezza dell'immagine non viene influenzata, ma l'immagine viene confrontata con l'oggetto originale, causando una distorsione della forma.
(1) Quando l'oggetto si trova oltre la doppia lunghezza focale del lato dell'oggetto dell'obiettivo, si formerà un'immagine reale invertita ridotta all'interno della doppia lunghezza focale del lato dell'immagine e all'esterno del punto focale;
(2) Quando l'oggetto si trova sulla doppia lunghezza focale del lato dell'oggetto dell'obiettivo, si forma un'immagine reale invertita della stessa dimensione sulla doppia lunghezza focale del lato dell'immagine;
(3) Quando l'oggetto si trova entro il doppio della lunghezza focale del lato dell'oggetto della lente e al di fuori del punto focale, si formerà un'immagine reale invertita ingrandita al di fuori della doppia lunghezza focale del lato dell'immagine;
(4) Quando l'oggetto si trova nel punto focale dell'oggetto obiettivo, l'immagine non può essere ripresa;
(5) Quando l'oggetto si trova all'interno del punto focale del lato dell'oggetto della lente, non si forma alcuna immagine sul lato dell'immagine e si forma un'immagine virtuale verticale ingrandita sullo stesso lato del lato dell'oggetto della lente in quanto è più lontana dall'oggetto .
Risoluzione La risoluzione di un microscopio si riferisce alla distanza minima tra due punti dell'oggetto che possono essere chiaramente distinti dal microscopio, nota anche come "tasso di discriminazione". La formula di calcolo è σ=λ/NA dove σ è la distanza minima di risoluzione; λ è la lunghezza d'onda della luce; NA è l'apertura numerica della lente dell'obiettivo. La risoluzione della lente dell'obiettivo visibile è determinata da due fattori: il valore NA della lente dell'obiettivo e la lunghezza d'onda della sorgente di illuminazione. Maggiore è il valore NA, minore è la lunghezza d'onda della luce di illuminazione e minore è il valore σ, maggiore è la risoluzione. Per aumentare la risoluzione, cioè ridurre il valore di σ, si possono adottare le seguenti misure:
(1) Ridurre il valore della lunghezza d'onda λ e utilizzare una sorgente luminosa a lunghezza d'onda corta.
(2) Aumentare il valore n medio per aumentare il valore NA (NA=nsinu/2).
(3) Aumentare il valore u dell'angolo di apertura per aumentare il valore NA.
(4) Aumentare il contrasto tra chiaro e scuro.
