Koja je granica rezolucije optičkog mikroskopa?
SKYLABS objavljen u prethodnom "Možemo li koristiti optički mikroskop za promatranje atoma?" "U članku je zapravo spomenuto da ne možemo koristiti optičke mikroskope za promatranje objekata na atomskoj razini. Danas u ovom izdanju, dopustite mi da vam predstavim koja je granica rezolucije optičkog mikroskopa?
Zapravo, na problem granice razlučivosti optičkog mikroskopa odgovorio je njemački fizičar Abbe 1873. godine. Abbe je proračunom i izvođenjem otkrio graničnu formulu rezolucije optičkog mikroskopa. Granica izračunata ovom formulom naziva se i Abbeova granica.
Okulari i leće objektiva koji se koriste u optičkim mikroskopima zapravo su konveksne leće. Prozračni diskovi nastaju kada svjetlost prolazi kroz konveksne leće. Točka koju vidimo kroz mikroskop zapravo je svjetlosna mrlja. Ako su dvije točke koje treba promatrati relativno udaljene, još uvijek ih možemo razlikovati. Ali ako su ove dvije točke vrlo, vrlo blizu, toliko blizu da se dva Airy diska koja generiraju preklapaju, tada ne možemo reći jesu li to dvije točke i možemo vidjeti samo hrpu zamućenja. Stoga veličina Airy diska zapravo određuje granicu rezolucije mikroskopa. Zbog ograničenog prostora, g. Tianzong je ovdje ostavio po strani proces izvođenja i dao formulu za rezoluciju optičkog mikroskopa, kako slijedi:
δ=0.61λ/(nSin )
δ: Rezolucija λ: Valna duljina n: Indeks loma : Kut otvora
Nakon jednostavne pretvorbe, ova formula je približno jednaka 1/2 λ, odnosno 1/2 valne duljine zapravo je granica rezolucije optičkog mikroskopa, a kasnije generacije definirale su je kao "Abbeovu granicu".
Valna duljina ljubičaste svjetlosti s najkraćom valnom duljinom u vidljivom svjetlu je oko 400 nanometara, a Abbeova granica je oko 200 nanometara. Odnosno, ako je udaljenost između dviju točaka manja od 200 nanometara, dvije točke se ne mogu razlikovati optičkim mikroskopom, što je granica rezolucije optičkog mikroskopa.
