+86-18822802390

Kokie veiksniai įtakoja mikroskopo skiriamąją gebą?

Oct 30, 2023

Kokie veiksniai įtakoja mikroskopo skiriamąją gebą?

 

1. Spalvų skirtumas
Chromatinė aberacija yra rimtas objektyvo vaizdo trūkumas. Tai atsiranda, kai kaip šviesos šaltinis naudojama polichrominė šviesa. Monochromatinė šviesa nesukelia chromatinės aberacijos. Balta šviesa susideda iš septynių tipų: raudonos, oranžinės, geltonos, žalios, žydros, indigo 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 vaizde atsiranda spalvinių dėmių arba aureolių, kai žiūrima bet kurioje padėtyje, todėl vaizdas tampa neryškus. O dėl padidinimo chromatinės aberacijos vaizdas turi spalvotus kraštus.


2. Sferinė aberacija
Sferinė aberacija yra monochromatinis fazių skirtumas ašies taške dėl sferinio lęšio paviršiaus. Sferinės aberacijos rezultatas yra tas, kad nufotografavus tašką, jis nebėra šviesi dėmė, o šviesi dėmė su ryškiu centru ir palaipsniui neryškiais kraštais. Tai paveiks vaizdo kokybę.


Sferinės aberacijos korekcija dažnai pašalinama derinant lęšius. Kadangi išgaubtų ir įgaubtų lęšių sferinė aberacija yra priešinga, galima pasirinkti išgaubtus ir įgaubtus skirtingų medžiagų lęšius ir juos suklijuoti, kad būtų pašalinta. Seno modelio mikroskopuose objektyvo lęšio sferinė aberacija nėra visiškai ištaisyta, todėl norint pasiekti korekcijos efektą, jis turi būti suderintas su atitinkamu kompensuojančiu okuliaru. Paprastai naujų mikroskopų sferinė aberacija visiškai pašalinama objektyvo lęšiu.


3. Koma
Koma yra monochromatinis fazių skirtumas ne ašies taškuose. Kai objekto taškas, esantis ne ašyje, vaizduojamas didelės diafragmos pluoštu, kai spinduliuotės spinduliai praeina pro objektyvą ir nebesikerta viename taške, šviesos taško vaizdas bus kablelio formos, kaip kometa, todėl ji vadinama „koma“.


4. Astigmatizmas
Astigmatizmas taip pat yra ne ašies taško monochromatinės fazės skirtumas, turintis įtakos aiškumui. Kai matymo laukas yra didelis, objekto taškas krašte yra toli nuo optinės ašies, o spindulys labai pakrypsta, sukeldamas astigmatizmą, praėjęs pro objektyvą. Dėl astigmatizmo pradinis objekto taškas po vaizdavimo tampa dviem atskirtomis ir viena kitai statmenomis trumpomis linijomis. Integravus idealioje vaizdo plokštumoje, susidaro elipsinė dėmė. Astigmatizmas pašalinamas naudojant sudėtingus lęšių derinius.


5. Lauko muzika
Lauko kreivumas taip pat vadinamas „lauko kreivumu“. Kai objektyvas turi lauko kreivumą, viso šviesos pluošto susikirtimo taškas 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 viso veido, o tai apsunkina stebėjimą ir fotografavimą. Todėl tiriamųjų mikroskopų tikslai paprastai yra plokščio lauko objektyvai, kurie buvo pakoreguoti atsižvelgiant į lauko kreivumą.


6. Iškraipymas
Įvairūs aukščiau paminėti fazių skirtumai, išskyrus lauko kreivumą, turi įtakos vaizdo aiškumui. Iškraipymas yra dar vienas fazių skirtumo tipas, kai pluošto koncentriškumas nėra sunaikintas. Todėl vaizdo aiškumas neturi įtakos, tačiau vaizdo forma iškraipoma, palyginti su pirminiu objektu.


(1) Kai objektas yra už dvigubo židinio nuotolio objektyvo objekto pusėje, vaizdo pusėje ir už židinio išorėje susidaro sumažintas apverstas realus vaizdas, esantis dvigubai didesniu už židinio nuotolį;


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


(3) Kai objektas yra du kartus už objektyvo pusės židinio nuotolį, bet už židinio ribų, bus suformuotas padidintas apverstas realus vaizdas, didesnis nei du kartus didesnis už vaizdo pusės židinio nuotolį;


(4) Kai objektas yra objekto pusės židinyje, vaizdo pusė negali būti atvaizduojama;


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


Skiriamoji geba Mikroskopo skiriamoji geba reiškia mažiausią atstumą tarp dviejų objekto taškų, kuriuos galima aiškiai atskirti mikroskopu, dar vadinamą „diskriminavimo greičiu“. Skaičiavimo formulė yra σ=λ/NA, kur σ yra mažiausias skiriamosios gebos atstumas; λ – šviesos bangos ilgis; NA yra skaitmeninė objektyvo diafragma. Matyti, kad objektyvo lęšio skiriamąją gebą lemia du veiksniai: objektyvo NA reikšmė ir apšvietimo šaltinio bangos ilgis. Kuo didesnė NA reikšmė, tuo trumpesnis apšvietimo šviesos bangos ilgis, tuo mažesnė σ reikšmė ir didesnė skiriamoji geba. Norint pagerinti skiriamąją gebą, ty sumažinti σ reikšmę, galima imtis šių priemonių:


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


(2) Padidinkite vidutinę 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.

 

1digital microscope

Siųsti užklausą