Mitkä tekijät vaikuttavat mikroskoopin resoluutioon?
1. Väriero
Kromaattinen aberraatio on vakava vika linssin kuvantamisessa. Se tapahtuu, kun moniväristä valoa käytetään valonlähteenä. Yksivärinen valo ei aiheuta kromaattista poikkeamaa. Valkoinen valo koostuu seitsemästä tyypistä: punainen, oranssi, keltainen, vihreä, syaani, indigo ja violetti. Kunkin valon aallonpituudet ovat erilaisia, joten myös taitekerroin linssin läpi kulkeessaan on erilainen. Tällä tavalla kohteen puolella oleva piste voi muodostaa väripisteen kuvan puolelle.
Kromaattinen aberraatio sisältää yleensä paikan kromaattisen poikkeaman ja suurennuskromaattisen aberraation. Paikan kromaattinen aberraatio aiheuttaa kuvassa väripilkkuja tai haloja, kun sitä tarkastellaan missä tahansa asennossa, jolloin kuva on epäselvä. Ja suurennuskromaattinen poikkeama saa kuvan värilliset reunat.
2. Pallopoikkeama
Pallopoikkeama on yksivärinen faasi-ero akselin pisteessä, joka johtuu linssin pallomaisesta pinnasta. Pallopoikkeaman tulos on, että pisteen kuvantamisen jälkeen se ei ole enää kirkas piste, vaan kirkas piste, jossa on kirkas keskusta ja vähitellen hämärtyvät reunat. Tämä vaikuttaa kuvan laatuun.
Pallopoikkeaman korjaus eliminoidaan usein linssiyhdistelmällä. Koska kuperoiden ja koveroiden linssien pallopoikkeama on päinvastainen, voidaan valita eri materiaaleista valmistettuja kuperia ja koveria linssejä ja liimata yhteen sen poistamiseksi. Vanhojen mallien mikroskoopeissa objektiivin linssin pallopoikkeamaa ei korjata täysin, vaan se tulee sovittaa vastaavaan kompensoivaan okulaariin korjausvaikutuksen saavuttamiseksi. Yleensä uusien mikroskooppien pallopoikkeama eliminoituu kokonaan objektiivin linssillä.
3. Kooma
Kooma on monokromaattinen faasi-ero akselin ulkopuolisissa kohdissa. Kun akselin ulkopuolinen kohdepiste kuvataan suuren aukon säteellä, sen jälkeen kun emittoidut säteet kulkevat linssin läpi eivätkä enää leikkaa yhdessä pisteessä, valopisteen kuva on pilkun muotoinen, kuten komeetta, joten sitä kutsutaan "koomaksi".
4. Astigmatismi
Astigmatismi on myös akselin ulkopuolinen monokromaattinen faasi-ero, joka vaikuttaa selkeyteen. Kun näkökenttä on suuri, reunalla oleva kohdepiste on kaukana optisesta akselista ja säde kallistuu voimakkaasti aiheuttaen hajataitteisuutta linssin läpi kulkemisen jälkeen. Astigmatismi saa alkuperäisen kohdepisteen muuttumaan kahdeksi erilliseksi ja keskenään kohtisuoraksi lyhyeksi viivalla kuvantamisen jälkeen. Kun se on integroitu ihanteelliseen kuvatasoon, muodostuu elliptinen piste. Astigmatismi eliminoituu monimutkaisilla linssiyhdistelmillä.
5. Kenttämusiikki
Kentän kaarevuutta kutsutaan myös "kentän kaarevuudeksi". Kun linssillä on kenttäkaarevuus, koko valonsäteen leikkauspiste ei ole sama kuin ihanteellinen kuvapiste. Vaikka jokaisessa tietyssä pisteessä voidaan saada selkeä kuvapiste, koko kuvataso on kaareva pinta. Tällä tavoin koko kasvot eivät näy selvästi mikroskooppisessa tutkimuksessa, mikä vaikeuttaa tarkkailua ja valokuvaamista. Siksi tutkimusmikroskooppien tavoitteet ovat yleensä tasaisen kentän objektiiveja, jotka on korjattu kentän kaarevuuden mukaan.
6. Vääristymä
Edellä mainitut erilaiset vaihe-erot kentän kaarevuutta lukuun ottamatta vaikuttavat kaikki kuvan selkeyteen. Särö on toinen vaihe-eron tyyppi, jossa säteen samankeskisyys ei tuhoudu. Siksi kuvan selkeys ei vaikuta, mutta kuvan muoto on vääristynyt alkuperäiseen kohteeseen verrattuna.
(1) Kun kohde sijaitsee kaksinkertaisen polttovälin ulkopuolella objektiivin puolella, muodostuu pienennetty käänteinen todellinen kuva kaksinkertaisen polttovälin sisällä kuvan puolella ja tarkennuksen ulkopuolella;
(2) Kun kohde sijaitsee kaksinkertaisella polttovälillä linssin kohdepuolen polttovälillä, muodostuu samankokoinen käänteinen todellinen kuva, joka on kaksi kertaa kuvapuolen polttovälillä;
(3) Kun kohde sijaitsee objektiivin objektipuolen kaksinkertaisen polttovälin sisällä mutta tarkennuksen ulkopuolella, muodostuu suurennettu käänteinen todellinen kuva, joka ylittää kaksinkertaisen kuvan puolen polttovälin;
(4) Kun kohde sijaitsee linssin kohteen puoleisessa tarkenteessa, kuvapuolta ei voida kuvata;
(5) Kun kohde on linssin kohdepuolen tarkennuksen sisällä, kuvan puolelle ei muodostu kuvaa, vaan suurennettu pystysuora virtuaalikuva muodostuu linssin objektipuolen samalle puolelle kauempana olevaan kohtaan. kuin esine.
Resoluutio Mikroskoopin resoluutio viittaa kahden kohdepisteen väliseen vähimmäisetäisyyteen, joka voidaan selvästi erottaa mikroskoopilla, joka tunnetaan myös nimellä "diskriminaationopeus". Laskentakaava on σ=λ/NA, missä σ on pienin resoluutioetäisyys; λ on valon aallonpituus; NA on objektiivin numeerinen aukko. Voidaan nähdä, että objektiivin resoluution määrää kaksi tekijää: objektiivin NA-arvo ja valonlähteen aallonpituus. Mitä suurempi NA-arvo, sitä lyhyempi valaistusvalon aallonpituus, sitä pienempi σ-arvo ja korkeampi resoluutio. Tarkkuuden parantamiseksi eli σ-arvon pienentämiseksi voidaan tehdä seuraavat toimenpiteet:
(1) Pienennä aallonpituuden λ-arvoa ja käytä lyhytaaltoisia valonlähteitä.
(2) Suurenna keskiarvoa n lisätäksesi NA-arvoa (NA=nsinu/2).
(3) Suurenna aukkokulman u-arvoa lisätäksesi NA-arvoa.
(4) Lisää kontrastia vaalean ja tumman välillä.
