Qual é o limite de resolução de um microscópio óptico?
SKYLABS publicado no anterior "Podemos usar microscópio óptico para observar átomos?" "O artigo realmente mencionou que não podemos usar microscópios ópticos para observar objetos no nível atômico. Hoje, nesta edição, deixe-me apresentar a você qual é o limite de resolução de um microscópio óptico?
De fato, o problema do limite de resolução do microscópio óptico foi respondido pelo físico alemão Abbe em 1873. Abbe descobriu a fórmula limite da resolução do microscópio óptico por meio de cálculo e derivação. O limite calculado por esta fórmula também é chamado de limite de Abbe.
As oculares e as lentes objetivas usadas nos microscópios ópticos são, na verdade, lentes convexas. Discos arejados são gerados quando a luz passa pelas lentes convexas. Um ponto que vemos através do microscópio é na verdade um ponto de luz. Se os dois pontos que precisam ser observados estiverem relativamente distantes, ainda podemos distingui-los. Mas se esses dois pontos estão muito, muito próximos, tão próximos que os dois discos Airy que eles geram se sobrepõem, então não podemos dizer se são dois pontos, e podemos ver apenas um borrão. Portanto, o tamanho do disco de Airy realmente determina o limite de resolução do microscópio. Devido ao espaço limitado, o Sr. Tianzong deixou de lado o processo de derivação aqui e deu uma fórmula para a resolução de um microscópio óptico, como segue:
δ=0.61λ/(nSin )
δ: Resolução λ: Comprimento de onda n: Índice de refração: Ângulo de abertura
Após conversão simples, esta fórmula é aproximadamente igual a 1/2 λ, ou seja, 1/2 comprimento de onda é realmente o limite de resolução do microscópio óptico, e as gerações posteriores o definiram como "limite de Abbe".
O comprimento de onda da luz violeta com o comprimento de onda mais curto na luz visível é de cerca de 400 nanômetros, e o limite de Abbe é de cerca de 200 nanômetros. Ou seja, se a distância entre dois pontos for inferior a 200 nanômetros, os dois pontos não podem ser distinguidos pelo microscópio óptico, que é o limite de resolução do microscópio óptico.
