Faktorer som påvirker mikroskopoppløsning
1. Fargeforskjell
Kromatisk aberrasjon er en alvorlig feil ved linseavbildning. Det oppstår når polykromatisk lys er lyskilden, og monokromatisk lys produserer ikke kromatisk aberrasjon. Hvitt lys er sammensatt av syv typer rødt, oransje, gult, grønt, blått, blått og lilla. Bølgelengdene til hvert lys er forskjellige, så brytningsindeksen når den passerer gjennom linsen er også forskjellig. På denne måten kan et punkt på objektsiden danne en fargeflekk på bildesiden.
Kromatisk aberrasjon inkluderer generelt posisjonell kromatisk aberrasjon og forstørrelseskromatisk aberrasjon. Posisjonell kromatisk aberrasjon får bildet til å virke uskarpt eller uskarpt i alle posisjoner med fargeflekker eller glorier. Og kromatisk aberrasjon for forstørrelse gir bilder med fargede frynser.
2. Sfærisk forskjell
Sfærisk aberrasjon er den monokromatiske aberrasjonen til et punkt på aksen og skyldes den sfæriske overflaten til linsen. Resultatet av sfærisk aberrasjon er at etter at et punkt er avbildet, er det ikke et lyst punkt, men et lyst punkt med en lys midte og gradvis uskarpe kanter. Dette påvirker bildekvaliteten.
Korrigeringen av sfærisk aberrasjon elimineres ofte ved linsekombinasjon. Siden den sfæriske aberrasjonen til konvekse og konkave linser er motsatt, kan konvekse og konkave linser av forskjellige materialer velges for å limes sammen for å eliminere. I det gamle mikroskopet er den sfæriske aberrasjonen til objektivlinsen ikke fullstendig korrigert, så den bør matches med det tilsvarende kompenserende okularet for å oppnå den korrigerende effekten. Generelt elimineres den sfæriske aberrasjonen til nye mikroskop fullstendig av objektivlinsen.
3. Koma
Koma er en monokromatisk aberrasjon av punkter utenfor aksen. Når objektpunktet utenfor aksen avbildes med en stråle med stor blenderåpning, passerer den utsendte strålen gjennom linsen, og skjærer ikke lenger et punkt, da vil bildet av et lyspunkt få en kommaform, som en komet, så det kalles "koma".
4. Astigmatisme
Astigmatisme er også en monokromatisk aberrasjon utenfor aksen som påvirker skarpheten. Når synsfeltet er stort, er objektpunktet på kanten langt borte fra den optiske aksen, og strålen helles sterkt, noe som forårsaker astigmatisme etter å ha passert gjennom linsen. Astigmatisme gjør at det opprinnelige objektpunktet blir to separate og gjensidig vinkelrette korte linjer etter avbildning, som danner en elliptisk flekk etter å ha blitt integrert i det ideelle bildeplanet. Astigmatisme elimineres gjennom komplekse linsekombinasjoner.
5. Feltsang
Feltkurvatur er også kjent som "bildefeltkurvatur". Når linsen har feltkrumning, faller ikke skjæringspunktet for hele strålen sammen med det ideelle bildepunktet. Selv om et klart bildepunkt kan oppnås ved hvert spesifikt punkt, er hele bildeplanet en buet overflate. På denne måten kan ikke hele fasen ses tydelig under den mikroskopiske undersøkelsen, noe som vanskeliggjør observasjon og fotografering. Derfor er objektivlinsen til forskningsmikroskopet generelt en flat felt objektivlinse, som har korrigert feltkurvaturen.
6. Forvrengning
I tillegg til feltkrumningen, påvirker alle de ulike aberrasjonene nevnt ovenfor bildets klarhet. Forvrengning er en annen egenskap ved faseforskjell der konsentrisiteten til strålen ikke blir ødelagt. Derfor påvirkes ikke skarpheten i bildet, men bildet er forvrengt i form sammenlignet med originalobjektet.
(1) Når objektet er plassert utenfor den doble brennvidden til objektsiden av objektivet, dannes et redusert invertert reelt bilde innenfor den doble brennvidden til bildesiden og utenfor fokuset;
(2) Når objektet er plassert ved to ganger brennvidden til objektsiden av linsen, dannes et invertert ekte bilde av samme størrelse på den doble brennvidden til bildesiden;
(3) Når objektet er plassert innenfor to ganger brennvidden på objektsiden av objektivet, men utenfor fokuset, dannes et forstørret omvendt virkelig bilde utover den doble brennvidden på bildesiden;
(4) Når objektet er plassert i fokuspunktet på objektsiden av linsen, kan ikke bildesiden avbildes;
(5) Når objektet er plassert innenfor brennpunktet til objektsiden av linsen, er det ingen bildedannelse på bildesiden, og et forstørret oppreist virtuelt bilde dannes på samme side av objektivets objektside lenger enn gjenstand.
Oppløsning Oppløsningen til mikroskopet refererer til minimumsavstanden mellom to objektpunkter som tydelig kan skilles fra mikroskopet, også kjent som "diskrimineringshastigheten". Beregningsformelen er σ=λ/NA der σ er minste oppløsningsavstand; λ er bølgelengden til lys; NA er den numeriske blenderåpningen til objektivlinsen. Oppløsningen til den synlige objektivlinsen bestemmes av NA-verdien til objektivlinsen og bølgelengden til belysningslyskilden. Jo større NA-verdien er, desto kortere er bølgelengden til belysningslyset, jo mindre er σ-verdien, og jo høyere oppløsning. For å øke oppløsningen, dvs. redusere verdien av σ, kan følgende tiltak tas:
(1) Reduser bølgelengden λ-verdi og bruk en lyskilde med kort bølgelengde.
(2) Øk n-verdien til mediet for å øke NA-verdien (NA=nsinu/2).
(3) Øk blendervinkelen u-verdien for å øke NA-verdien.
(4) Øk kontrasten mellom lys og mørkt.
