Factores que afectan la resolución del microscopio
1. diferencia de color
La aberración cromática es un defecto grave de la imagen de la lente, que ocurre cuando la luz policromática es la fuente de luz y la luz monocromática no produce aberración cromática. La luz blanca se compone de siete tipos de rojo, naranja, amarillo, verde, cian, azul y violeta. Las longitudes de onda de varias luces son diferentes, por lo que el índice de refracción al pasar por la lente también es diferente. De esta forma, un punto del lado del objeto puede formar una mancha de color en el lado de la imagen.
La aberración cromática generalmente incluye la aberración cromática de posición y la aberración cromática de aumento. La aberración cromática posicional hace que la imagen aparezca borrosa y borrosa en cualquier posición. La aberración cromática de aumento hace que la imagen tenga franjas de color.
2. Aberración de bola
La aberración esférica es la diferencia en la fase monocromática de los puntos en el eje debido a la superficie esférica de la lente. El resultado de la aberración esférica es que después de tomar la imagen de un punto, ya no es un punto brillante, sino un punto brillante con un centro brillante y bordes gradualmente borrosos. Afectando así la calidad de la imagen.
La corrección de la aberración esférica generalmente se elimina mediante la combinación de lentes. Dado que la aberración esférica de las lentes convexas y cóncavas es opuesta, se pueden pegar lentes convexas y cóncavas de diferentes materiales para eliminarlas. Para los microscopios de tipo antiguo, la aberración esférica de la lente del objetivo no se corrige por completo y debe combinarse con el ocular de compensación correspondiente para lograr el efecto de corrección. En general, la aberración esférica de los microscopios nuevos se elimina por completo con la lente del objetivo.
3. Coma
Coma es una aberración monocromática en un punto fuera del eje. Cuando un punto de objeto fuera del eje es reflejado por un haz de gran apertura, los haces emitidos pasan a través de la lente y no se cruzan en un punto, entonces la imagen de un punto de luz tendrá la forma de una coma, que tiene forma como un cometa, por lo que se llama "aberración de coma".
4. Astigmatismo
El astigmatismo es también la diferencia de fase monocromática fuera del eje que afecta la nitidez. Cuando el campo de visión es grande, el punto del objeto en el borde está lejos del eje óptico y el haz se inclina mucho, causando astigmatismo después de pasar a través de la lente. El astigmatismo hace que el punto del objeto original se convierta en dos líneas cortas separadas y perpendiculares después de la toma de imágenes, y después de la síntesis en el plano de la imagen ideal, se forma un punto elíptico. El astigmatismo se elimina mediante combinaciones complejas de lentes.
5. Canción de campo
La curvatura de campo también se denomina "curvatura de campo". Cuando la lente tiene curvatura de campo, el punto de intersección de todo el haz no coincide con el punto ideal de la imagen. Aunque se puede obtener un punto de imagen claro en cada punto específico, todo el plano de la imagen es una superficie curva. De esta manera, toda la superficie de la fase no se puede ver claramente durante la inspección del espejo, lo que dificulta la observación y la toma de fotografías. Por lo tanto, los objetivos de los microscopios de investigación son generalmente objetivos planos, que han sido corregidos por curvatura de campo.
6. Distorsión
Además de la curvatura de campo, las diversas diferencias de fase mencionadas anteriormente afectan la nitidez de la imagen. La distorsión es otra diferencia de fase en la naturaleza, la concentricidad del haz no se destruye. Por lo tanto, la nitidez de la imagen no se ve afectada, pero la imagen se compara con el objeto original, provocando una distorsión en la forma.
(1) Cuando el objeto se encuentra más allá de la distancia focal doble del lado del objeto de la lente, se formará una imagen real invertida reducida dentro de la distancia focal doble del lado de la imagen y fuera del punto focal;
(2) Cuando el objeto está ubicado en la distancia focal doble del lado del objeto de la lente, se forma una imagen real invertida del mismo tamaño en la distancia focal doble del lado de la imagen;
(3) Cuando el objeto está dentro del doble de la distancia focal del lado del objeto de la lente y fuera del punto focal, se formará una imagen real invertida ampliada fuera de la distancia focal doble del lado de la imagen;
(4) Cuando el objeto está ubicado en el punto focal del objeto de la lente, la imagen no se puede visualizar;
(5) Cuando el objeto está dentro del punto focal del lado del objeto de la lente, no se forma ninguna imagen en el lado de la imagen y se forma una imagen virtual vertical ampliada en el mismo lado del lado del objeto de la lente que está más lejos del objeto. .
Resolución La resolución de un microscopio se refiere a la distancia mínima entre dos puntos del objeto que el microscopio puede distinguir claramente, también conocida como "tasa de discriminación". La fórmula de cálculo es σ=λ/NA donde σ es la distancia mínima de resolución; λ es la longitud de onda de la luz; NA es la apertura numérica de la lente del objetivo. La resolución de la lente del objetivo visible está determinada por dos factores: el valor NA de la lente del objetivo y la longitud de onda de la fuente de iluminación. Cuanto mayor sea el valor de NA, menor será la longitud de onda de la luz de iluminación, y cuanto menor sea el valor de σ, mayor será la resolución. Para aumentar la resolución, es decir, reducir el valor de σ, se pueden tomar las siguientes medidas:
(1) Reduzca el valor de la longitud de onda λ y utilice una fuente de luz de longitud de onda corta.
(2) Aumente el valor medio de n para aumentar el valor de NA (NA=nsinu/2).
(3) Aumente el valor u del ángulo de apertura para aumentar el valor NA.
(4) Aumente el contraste entre la luz y la oscuridad.
