Le prestazioni di un microscopio sono influenzate da diversi fattori
Il fattore principale che determina le prestazioni dei microscopi Nikon è la loro risoluzione, nota anche come risoluzione o risoluzione. Tuttavia, quantità fisiche come l'ingrandimento e la chiarezza sono strettamente correlate alla risoluzione dei microscopi Nikon
Sappiamo che i microscopi sono sistemi ottici coassiali complessi. Questo sistema è costituito dai principali elementi di imaging come una sorgente luminosa, una barra luminosa con apertura, un riflettore e una lente dell'obiettivo. L'oculare è semplicemente un componente ottico che ingrandisce e proietta direttamente l'oggetto sullo schermo (compresa la retina umana). La sorgente luminosa può essere costituita da sorgenti incoerenti come luce solare o luce, o sorgenti coerenti come luce puntiforme.
Nel 1870, lo studioso tedesco E. Abbe pose le basi per la teoria dell'imaging microscopico. L'ottica fisica moderna utilizza esperimenti aggiornati per chiarire ulteriormente l'essenza del principio di trasformazione dello spettro nella teoria dell'immagine di Abbe (ottica di trasformazione dello spettro di Fourier).
Il componente chiave nel percorso ottico dell'imaging del microscopio è la lente dell'obiettivo. Ci sono innumerevoli piani tra la sorgente luminosa e la lente anteriore della lente dell'obiettivo, con corrispondenti piani coniugati dietro la lente dell'obiettivo. Tuttavia, secondo la teoria di Abbe, il piano dell'oggetto O nel microscopio corrisponde al piano coniugato O, che è il piano dell'immagine O, e al piano coniugato I, che corrisponde alla sorgente luminosa I. Queste sono due importanti coppie di piani in il sistema di imaging. Per comprendere il processo di imaging della microscopia Nikon, dobbiamo studiare i processi ottici che si verificano su questi due piani coniugati corrispondenti.
All'interno del campo angolare del raggio incidente limitato dall'apertura della barra luminosa nel microscopio, questo viene trasformato direttamente in una sorgente luminosa illuminante per illuminare il campione attraverso un condensatore. La luce sul piano del fascio di apertura forma immagini sopra o vicino al piano focale dietro la lente dell'obiettivo. Abbe si riferiva a questa immagine come alla prima immagine nel percorso dell'imaging microscopico. Non possiamo ignorare l'importanza della qualità della prima immagine. Innanzitutto la barra luminosa con apertura limita l'angolo di incidenza necessario per l'immagine del raggio di luce. Ciò significa che da questo viene determinata la luminosità più adatta per osservare gli oggetti al microscopio. In secondo luogo, da ciò viene determinata anche la luce su piani diversi dalla struttura tridimensionale del campione. In breve, da ciò dipendono il contrasto moderato dell'immagine dell'oggetto e la nitidezza del contorno dell'immagine dell'oggetto nel microscopio Nikon.
Se inseriamo il campione nel percorso di imaging del microscopio Nikon, il primo sistema di imaging verrà danneggiato. L'immagine della barra luminosa dell'apertura non può più essere vista nel tubo dello specchio. A questo punto, i dettagli del campione vengono illuminati e ripresi sulla retina o sullo schermo dietro l'oculare. Abbe chiamò questa la seconda immagine del microscopio. Il processo di imaging dei dettagli del campione non può essere spiegato dall'ottica geometrica. Perché la luce dell'immagine è rifratta, birifrangente, diffratta e diffusa su questo piano e la distribuzione dell'intensità della luce viene modificata dai dettagli del campione. L'informazione luminosa sul piano dello spettro di Fourier viene trasformata e proiettata sullo schermo. In diversi microscopi ottici, sulla base di questo principio, vengono utilizzati diversi componenti di interferenza per riprodurre i dettagli del campione in oggetti con contrasto di luce e buio o contrasto di buio e luce. Questo è il principio di imaging di vari microscopi di cui parleremo in dettaglio in futuro.
