Hva er den begrensende oppløsningen av optiske mikroskop?
I den forrige artikkelen "Kan vi observere atomer med et optisk mikroskop?", Nevnte skylabs at vi ikke kan observere atomnivåobjekter med et optisk mikroskop. I dag i denne utgaven vil jeg introdusere deg igjen, hva er oppløsningsgrensen for optiske mikroskop?
Faktisk ble oppløsningsgrensen for optiske mikroskop løst av den tyske fysikeren Abbe i 1873. Abbe oppdaget grenseformelen for oppløsning av optiske mikroskop gjennom beregning og avledning, og grensen beregnet med denne formelen er også kjent som ABBE -grensen.
Okularet og objektivet som brukes i optiske mikroskop er faktisk konvekse linser. Når lys passerer gjennom en konveks objektiv, produserer det et luftig sted. Poenget vi ser gjennom mikroskopet er faktisk et lett sted. Hvis de to punktene som må observeres er langt fra hverandre, kan vi fremdeles skille dem. Men hvis disse to punktene er veldig, veldig nærme, så nærme at de to luftige flekkene de produserer overlapper, kan vi ikke skille om de er to punkter, og vi kan bare se en uskarp masse. Så størrelsen på det luftige stedet bestemmer faktisk oppløsningsgrensen for mikroskopet. På grunn av rombegrensninger har Tian Zongjun utelatt avledningsprosessen her og gitt en formel for oppløsning av et optisk mikroskop, som følger:
Δ =0. 61λ/(nsin)
Δ: Oppløsning λ: Bølgelengde N: Refractive Index: Aperture Angle
Etter enkel konvertering er denne formelen omtrent lik 1/2 λ, noe som betyr at en halv bølgelengde faktisk er grensen for optisk mikroskopoppløsning. Senere generasjoner definerte det som "abbe -grensen".
Bølgelengden til lilla lys, som har den korteste bølgelengden i synlig lys, er omtrent 400 nanometer, og ABBE -grensen er omtrent 200 nanometer. Det vil si at hvis avstanden mellom to punkter når 200 nanometer eller mindre, kan ikke et optisk mikroskop skille disse to punktene, som er oppløsningsgrensen for et optisk mikroskop.
