Koji su čimbenici koji utječu na rezoluciju mikroskopa?
1. Razlika u boji
Kromatska aberacija je ozbiljan nedostatak u prikazu slike leće. Nastaje kada se kao izvor svjetlosti koristi polikromatsko svjetlo. Monokromatsko svjetlo ne proizvodi kromatsku aberaciju. Bijelo svjetlo sastoji se od sedam vrsta: crvena, narančasta, žuta, zelena, cijan, indigo i ljubičasta. Valne duljine svake svjetlosti su različite, pa je i indeks loma pri prolasku kroz leću različit. Na taj način, točka na strani objekta može formirati mrlju u boji na strani slike.
Kromatska aberacija općenito uključuje kromatsku aberaciju položaja i kromatsku aberaciju povećanja. Pozicijska kromatska aberacija uzrokuje da slika ima mrlje u boji ili aureole kada se gleda s bilo kojeg položaja, što sliku čini mutnom. A kromatska aberacija povećanja uzrokuje obojane rubove slike.
2. Sferna aberacija
Sferna aberacija je monokromatska fazna razlika u točki na osi zbog sferne površine leće. Rezultat sferne aberacije je da nakon snimanja točke to više nije svijetla točka, već svijetla točka sa svijetlim središtem i postupno zamagljenim rubovima. Time utječe na kvalitetu slike.
Korekcija sferne aberacije često se eliminira kombinacijom leća. Budući da je sferna aberacija konveksnih i konkavnih leća suprotna, mogu se odabrati i zalijepiti konveksne i konkavne leće od različitih materijala kako bi se ona uklonila. U starim modelima mikroskopa, sferna aberacija leće objektiva nije u potpunosti ispravljena i treba je uskladiti s odgovarajućim kompenzacijskim okularom kako bi se postigao učinak korekcije. Općenito, sferna aberacija novih mikroskopa potpuno je eliminirana lećom objektiva.
3. Koma
Koma je monokromatska fazna razlika u točkama izvan osi. Kada se točka izvan osi objekta slika snopom velikog otvora blende, nakon što emitirani zraci prođu kroz leću i više se ne sijeku u jednoj točki, slika svjetlosne točke bit će u obliku zareza, u obliku komet, pa se naziva "koma".
4. Astigmatizam
Astigmatizam je također monokromatska fazna razlika izvan osi koja utječe na jasnoću. Kada je vidno polje veliko, predmetna točka na rubu je daleko od optičke osi, a zraka se jako naginje, uzrokujući astigmatizam nakon prolaska kroz leću. Astigmatizam uzrokuje da izvorna točka objekta nakon snimanja postane dvije odvojene i međusobno okomite kratke linije. Nakon integracije na idealnoj ravnini slike, formira se eliptična mrlja. Astigmatizam se uklanja složenim kombinacijama leća.
5. Terenska glazba
Zakrivljenost polja se također naziva "zakrivljenost polja". Kada leća ima zakrivljenost polja, točka sjecišta cijelog svjetlosnog snopa ne podudara se s idealnom točkom slike. Iako se jasna točka slike može dobiti na svakoj određenoj točki, cijela ravnina slike je zakrivljena površina. Na taj se način mikroskopskim pregledom ne može jasno vidjeti cijelo lice, što otežava promatranje i fotografiranje. Stoga su objektivi istraživačkih mikroskopa općenito objektivi ravnog polja, koji su ispravljeni za zakrivljenost polja.
6. Iskrivljenje
Razne gore spomenute fazne razlike, osim zakrivljenosti polja, utječu na jasnoću slike. Izobličenje je još jedna vrsta fazne razlike u kojoj koncentričnost snopa nije uništena. Stoga to ne utječe na jasnoću slike, ali je oblik slike izobličen u usporedbi s izvornim objektom.
(1) Kada se objekt nalazi izvan dvostruke žarišne duljine na strani objektiva, smanjena obrnuta stvarna slika formira se unutar dvostruke žarišne duljine na strani slike i izvan fokusa;
(2) Kada se objekt nalazi na dvostrukoj žarišnoj duljini od strane leće koja je objekt, obrnuta stvarna slika iste veličine formira se na dvostrukoj žarišnoj duljini strane slike;
(3) Kada se objekt nalazi unutar dvostruke žarišne duljine objektivne strane leće, ali izvan fokusa, uvećana obrnuta stvarna slika će se formirati izvan dvostruke žarišne duljine strane slike;
(4) Kada se objekt nalazi u fokusu objektiva na strani objekta, strana slike se ne može prikazati;
(5) Kada je objekt unutar fokusa objektivne strane leće, slika se ne formira na strani slike, a uvećana uspravna virtualna slika formira se na istoj strani objektivne strane leće na poziciji udaljenijoj od nego objekt.
Razlučivost Razlučivost mikroskopa odnosi se na minimalnu udaljenost između dviju točaka objekta koje mikroskop može jasno razlikovati, također poznatu kao "stopa diskriminacije". Formula za izračun je σ=λ/NA, gdje je σ minimalna udaljenost rezolucije; λ je valna duljina svjetlosti; NA je numerička apertura leće objektiva. Može se vidjeti da razlučivost leće objektiva određuju dva faktora: NA vrijednost leće objektiva i valna duljina izvora osvjetljenja. Što je veća vrijednost NA, to je kraća valna duljina svjetlosti osvjetljenja, to je manja vrijednost σ i veća je razlučivost. Da bi se poboljšala rezolucija, odnosno smanjila vrijednost σ, mogu se poduzeti sljedeće mjere:
(1) Smanjite vrijednost valne duljine λ i koristite izvore svjetlosti kratke valne duljine.
(2) Povećajte srednju vrijednost n da biste povećali NA vrijednost (NA=nsinu/2).
(3) Povećajte vrijednost kuta otvora blende u kako biste povećali NA vrijednost.
(4) Povećajte kontrast između svijetlog i tamnog.
