Fatores que afetam a resolução do microscópio
1. Diferença de cor
A aberração cromática é um defeito grave na imagem da lente. Ocorre quando a luz policromática é a fonte de luz e a luz monocromática não produz aberração cromática. A luz branca é composta de sete tipos de vermelho, laranja, amarelo, verde, azul, azul e roxo. Os comprimentos de onda de cada luz são diferentes, então o índice de refração ao passar pela lente também é diferente. Desta forma, um ponto no lado do objeto pode formar um ponto de cor no lado da imagem.
Aberração cromática geralmente inclui aberração cromática posicional e aberração cromática de ampliação. A aberração cromática posicional faz com que a imagem pareça borrada ou borrada em qualquer posição com manchas ou halos coloridos. E a aberração cromática de ampliação dá imagens com franjas coloridas.
2. Diferença esférica
A aberração esférica é a aberração monocromática de um ponto no eixo e é devida à superfície esférica da lente. O resultado da aberração esférica é que, após a obtenção da imagem de um ponto, ele não é um ponto brilhante, mas um ponto brilhante com um centro brilhante e bordas gradualmente desfocadas. Isso afeta a qualidade da imagem.
A correção da aberração esférica é frequentemente eliminada pela combinação de lentes. Uma vez que a aberração esférica de lentes convexas e côncavas é oposta, lentes convexas e côncavas de diferentes materiais podem ser selecionadas para serem coladas juntas para eliminar. No microscópio de modelo antigo, a aberração esférica da lente objetiva não é completamente corrigida, por isso deve ser combinada com a ocular de compensação correspondente para obter o efeito de correção. Geralmente, a aberração esférica de novos microscópios é completamente eliminada pela lente objetiva.
3. Coma
Coma é uma aberração monocromática de pontos fora do eixo. Quando o ponto do objeto fora do eixo é fotografado com um feixe de grande abertura, o feixe emitido passa pela lente e não mais cruza um ponto, então a imagem de um ponto de luz terá uma forma de vírgula, como um cometa, então é chamado de "coma".
4. Astigmatismo
O astigmatismo também é uma aberração monocromática de ponto fora do eixo que afeta a nitidez. Quando o campo de visão é grande, o ponto do objeto na borda está longe do eixo óptico e o feixe é muito inclinado, causando astigmatismo após passar pela lente. O astigmatismo faz com que o ponto do objeto original se torne duas linhas curtas separadas e mutuamente perpendiculares após a imagem, que formam um ponto elíptico após serem integrados no plano da imagem ideal. O astigmatismo é eliminado através de combinações complexas de lentes.
5. Canção de campo
A curvatura do campo também é conhecida como "curvatura do campo da imagem". Quando a lente tem curvatura de campo, a interseção de todo o feixe não coincide com o ponto ideal da imagem. Embora um ponto de imagem claro possa ser obtido em cada ponto específico, todo o plano da imagem é uma superfície curva. Desta forma, toda a fase não pode ser vista claramente durante o exame microscópico, o que dificulta a observação e a fotografia. Portanto, a lente objetiva do microscópio de pesquisa é geralmente uma lente objetiva de campo plano, que corrigiu a curvatura do campo.
6. Distorção
Além da curvatura do campo, as várias aberrações mencionadas acima afetam a clareza da imagem. A distorção é outra propriedade da diferença de fase em que a concentricidade do feixe não é destruída. Portanto, a nitidez da imagem não é afetada, mas a forma da imagem é distorcida em comparação com o objeto original.
(1) Quando o objeto está localizado além da distância focal dupla do lado do objeto da lente, uma imagem real invertida reduzida é formada dentro da distância focal dupla do lado da imagem e fora do foco;
(2) Quando o objeto está localizado a duas vezes a distância focal do lado do objeto da lente, uma imagem real invertida do mesmo tamanho é formada na distância focal dupla do lado da imagem;
(3) Quando o objeto está localizado dentro do dobro da distância focal no lado do objeto da lente, mas fora do foco, uma imagem real invertida ampliada é formada além da distância focal dupla no lado da imagem;
(4) Quando o objeto está localizado no ponto focal do lado do objeto da lente, o lado da imagem não pode ser gerado;
(5) Quando o objeto está localizado dentro do ponto focal do lado do objeto da lente, não há formação de imagem no lado da imagem e uma imagem virtual vertical ampliada é formada no mesmo lado do lado do objeto da lente mais distante do que o objeto.
Resolução A resolução do microscópio refere-se à distância mínima entre dois pontos do objeto que podem ser claramente distinguidos pelo microscópio, também conhecida como "taxa de discriminação". Sua fórmula de cálculo é σ=λ/NA onde σ é a distância mínima de resolução; λ é o comprimento de onda da luz; NA é a abertura numérica da lente objetiva. A resolução da lente objetiva visível é determinada pelo valor NA da lente objetiva e pelo comprimento de onda da fonte de luz de iluminação. Quanto maior o valor NA, menor o comprimento de onda da luz de iluminação, menor o valor σ e maior a resolução. Para aumentar a resolução, ou seja, reduzir o valor de σ, podem ser tomadas as seguintes medidas:
(1) Reduza o valor do comprimento de onda λ e use uma fonte de luz de comprimento de onda curto.
(2) Aumente o valor n do meio para aumentar o valor NA (NA=nsinu/2).
(3) Aumente o valor do ângulo de abertura u para aumentar o valor NA.
(4) Aumente o contraste entre claro e escuro.
