+86-18822802390

Mikroskopo skiriamąją gebą įtakojantys veiksniai

Nov 04, 2022

Mikroskopo skiriamąją gebą įtakojantys veiksniai


1. Spalvų skirtumas


Chromatinė aberacija yra rimtas objektyvo vaizdo trūkumas. Tai atsitinka, kai šviesos šaltinis yra polichromatinė šviesa, o monochromatinė šviesa nesukelia chromatinės aberacijos. Balta šviesa susideda iš septynių rūšių raudonos, oranžinės, geltonos, žalios, mėlynos, mėlynos ir violetinės. Kiekvienos šviesos bangos ilgiai yra skirtingi, todėl skiriasi ir lūžio rodiklis praeinant pro objektyvą. Tokiu būdu taškas objekto pusėje gali sudaryti spalvinę dėmę vaizdo pusėje.


Chromatinė aberacija paprastai apima padėties chromatinę aberaciją ir padidinimo chromatinę aberaciją. Dėl padėties chromatinės aberacijos vaizdas atrodo neryškus arba susiliejęs bet kurioje padėtyje su spalvotomis dėmėmis ar aureolėmis. O padidinimo chromatinė aberacija suteikia vaizdus su spalvotais krašteliais.


2. Sferinis skirtumas


Sferinė aberacija yra monochromatinė ašies taško aberacija, atsirandanti dėl objektyvo sferinio paviršiaus. Sferinės aberacijos rezultatas yra tas, kad nufotografavus tašką, jis yra ne šviesi dėmė, o šviesi dėmė su ryškiu viduriu ir palaipsniui neryškiais kraštais. Tai turi įtakos vaizdo kokybei.


Sferinės aberacijos korekcija dažnai pašalinama derinant lęšius. Kadangi išgaubtų ir įgaubtų lęšių sferinė aberacija yra priešinga, galima pasirinkti išgaubtus ir įgaubtus skirtingų medžiagų lęšius, kad būtų galima juos klijuoti. Senojo modelio mikroskope objektyvo lęšio sferinė aberacija nėra visiškai ištaisyta, todėl norint pasiekti koregavimo efektą, jį reikia suderinti su atitinkamu kompensuojančiu okuliaru. Paprastai naujų mikroskopų sferinė aberacija visiškai pašalinama objektyvo lęšiu.


3. Koma


Koma yra ne ašies taškų monochromatinė aberacija. Kai objekto taškas, esantis ne ašyje, vaizduojamas didelės diafragmos spinduliu, skleidžiamas spindulys praeina pro objektyvą ir nebekerta taško, tada šviesos taško vaizdas įgaus kablelio formą, kaip kometos, todėl jis vadinama "koma".


4. Astigmatizmas


Astigmatizmas taip pat yra ne ašies taškinė monochromatinė aberacija, kuri turi įtakos ryškumui. Kai matymo laukas yra didelis, objekto taškas krašte yra toli nuo optinės ašies, o spindulys yra labai pasviręs, o tai sukelia astigmatizmą, kai praeina pro objektyvą. Dėl astigmatizmo pradinis objekto taškas po vaizdavimo tampa dviem atskiromis ir viena kitai statmenomis trumpomis linijomis, kurios, integravus idealioje vaizdo plokštumoje, sudaro elipsinę dėmę. Astigmatizmas pašalinamas naudojant sudėtingus lęšių derinius.


5. Lauko daina


Lauko kreivumas taip pat žinomas kaip „vaizdo lauko kreivumas“. Kai objektyvas turi lauko kreivumą, viso pluošto susikirtimas nesutampa su idealiu vaizdo tašku. Nors kiekviename konkrečiame taške galima gauti aiškų vaizdo tašką, visa vaizdo plokštuma yra lenktas paviršius. Tokiu būdu mikroskopinio tyrimo metu negalima aiškiai matyti visos fazės, o tai apsunkina stebėjimą ir fotografavimą. Todėl tiriamojo mikroskopo objektyvas paprastai yra plokščio lauko objektyvas, kuris pakoregavo lauko kreivumą.


6. Iškraipymas


Be lauko kreivumo, įvairios aukščiau paminėtos aberacijos turi įtakos vaizdo aiškumui. Iškraipymas yra dar viena fazių skirtumo savybė, kai pluošto koncentriškumas nepažeidžiamas. Todėl vaizdo ryškumas nenukenčia, tačiau vaizdas iškraipomas, lyginant su pirminiu objektu.


(1) Kai objektas yra už objektyvo objekto pusės dvigubo židinio nuotolio, dvigubame vaizdo pusės židinio nuotolyje ir už židinio ribų susidaro sumažintas apverstas tikras vaizdas;


(2) Kai objektas yra dvigubai didesnis už objektyvo objekto pusės židinio nuotolį, dvigubame vaizdo pusės židinio nuotolyje susidaro to paties dydžio apverstas tikrasis vaizdas;


(3) Kai objektas yra per dvigubą židinio nuotolį objektyvo objekto pusėje, bet už židinio ribų, vaizdo pusėje susidaro padidintas apverstas tikras vaizdas, viršijantis dvigubą židinio nuotolį;


(4) Kai objektas yra objektyvo objekto pusės židinio taške, vaizdo pusė negali būti atvaizduojama;


(5) Kai objektas yra objektyvo objekto pusės židinio taške, vaizdo pusėje vaizdas nesusidaro, o padidintas vertikalus virtualus vaizdas susidaro toje pačioje objektyvo objekto pusės, toliau nei objektas.


Skiriamoji geba Mikroskopo skiriamoji geba reiškia mažiausią atstumą tarp dviejų objekto taškų, kuriuos mikroskopas gali aiškiai atskirti, taip pat žinomą kaip „diskriminavimo greitis“. Jo skaičiavimo formulė yra σ=λ/NA, kur σ yra mažiausias skiriamosios gebos atstumas; λ – šviesos bangos ilgis; NA yra skaitmeninė objektyvo diafragma. Matomo objektyvo raiška nustatoma pagal objektyvo lęšio NA reikšmę ir apšvietimo šviesos šaltinio bangos ilgį. Kuo didesnė NA reikšmė, tuo trumpesnis apšvietimo šviesos bangos ilgis, tuo mažesnė σ reikšmė ir didesnė skiriamoji geba. Norint padidinti skiriamąją gebą, ty sumažinti σ reikšmę, galima imtis šių priemonių:


(1) Sumažinkite bangos ilgio λ reikšmę ir naudokite trumpo bangos ilgio šviesos šaltinį.


(2) Padidinkite terpės n reikšmę, kad padidintumėte NA reikšmę (NA=nsinu/2).


(3) Padidinkite diafragmos kampo u reikšmę, kad padidintumėte NA reikšmę.


(4) Padidinkite šviesos ir tamsos kontrastą.


4. Microscope

Siųsti užklausą