Ytelsen til et mikroskop påvirkes av flere faktorer
Hovedfaktoren som bestemmer ytelsen til Nikon-mikroskoper er deres oppløsning, også kjent som oppløsning eller oppløsning. Imidlertid er fysiske størrelser som forstørrelse og klarhet nært knyttet til oppløsningen til Nikon-mikroskoper
Vi vet at mikroskoper er komplekse koaksiale optiske systemer. Dette systemet består av hovedbildeelementer som en lyskilde, blenderåpning, spotlight og objektivlinse. Okularet er bare en optisk komponent som direkte forstørrer og projiserer objektet på skjermen (inkludert den menneskelige netthinnen). Lyskilden kan være usammenhengende kilder som sollys eller lys, eller koherente kilder som punktlys.
På 1870-tallet la den tyske forskeren E. Abbe grunnlaget for teorien om mikroskopisk avbildning. Moderne fysikkoptikk bruker oppdaterte eksperimenter for ytterligere å belyse essensen av spektrumtransformasjonsprinsippet i Abbe avbildningsteori (Fourier spectrum transformation optics).
Den viktigste avbildningskomponenten i den optiske avbildningsbanen for mikroskop er objektivlinsen. Det er utallige plan mellom lyskilden og frontlinsen på objektivlinsen, med tilsvarende konjugerte plan bak objektivlinsen. Imidlertid tilsvarer objektplanet O i mikroskopet ifølge Abbes teori det konjugerte planet O, som er bildeplanet O, og det konjugerte planet I, som tilsvarer lyskilden I. Dette er to viktige planpar i bildesystemet. For å forstå avbildningsprosessen til Nikon-mikroskopi, må vi studere de optiske prosessene som skjer på disse to tilsvarende konjugatplanene.
Innenfor vinkelområdet til den innfallende strålen begrenset av lysstangen med blenderåpning i mikroskopet, transformeres den direkte til en lysende lyskilde for å belyse prøven gjennom en kondensator. Lyset på blenderstråleplanet danner bilder på eller nær brennplanet bak objektivlinsen. Abbe omtalte dette bildet som den første avbildningen i den mikroskopiske avbildningsbanen. Vi kan ikke ignorere viktigheten av kvaliteten på den første avbildningen. For det første begrenser blenderåpningslyset den nødvendige innfallsvinkelen for å avbilde lysstrålen. Dette betyr at den mer passende lysstyrken for å observere objekter under et mikroskop bestemmes av dette. For det andre bestemmes også bildelyset på forskjellige plan fra den tredimensjonale strukturen til prøven av dette. Kort sagt, den moderate kontrasten til objektbildet og klarheten til objektbildekonturen i Nikon-mikroskopet bestemmes av dette.
Hvis vi setter prøven inn i bildebanen til Nikon-mikroskopet, vil det første bildesystemet bli skadet. Blenderens lyslinjebilde kan ikke lenger sees i speilrøret. På dette tidspunktet blir detaljene til prøven opplyst og avbildet på netthinnen eller skjermen bak okularet. Abbe kalte dette den andre avbildningen av mikroskopet. Bildeprosessen av prøvedetaljer kan ikke forklares med geometrisk optikk. Fordi avbildningslyset brytes, dobbeltbrytende, diffrakteres og spres på dette planet, og intensitetsfordelingen til lyset endres av detaljene i prøven. Lysinformasjonen på Fourier-spekterplanet transformeres og projiseres på skjermen. I ulike optiske mikroskoper, basert på dette prinsippet, brukes ulike interferenskomponenter for å kartlegge detaljene i prøven til objekter med kontrasterende lys og mørke eller kontrasterende mørke og lys. Dette er bildeprinsippet til ulike mikroskoper som vi vil diskutere i detalj i fremtiden.
