6 σημαντικοί παράγοντες που επηρεάζουν την ανάλυση του μικροσκοπίου
1. Διαφορά χρώματος
Η χρωματική εκτροπή είναι ένα σοβαρό ελάττωμα της απεικόνισης του φακού, το οποίο εμφανίζεται όταν το πολυχρωμικό φως είναι η πηγή φωτός και το μονοχρωματικό φως δεν προκαλεί χρωματική εκτροπή. Το λευκό φως αποτελείται από επτά είδη κόκκινου, πορτοκαλί, κίτρινου, πράσινου, κυανού, μπλε και μοβ. Τα μήκη κύματος κάθε φωτός είναι διαφορετικά, επομένως ο δείκτης διάθλασης κατά τη διέλευση του φακού είναι επίσης διαφορετικός. Με αυτόν τον τρόπο, ένα σημείο στην πλευρά του αντικειμένου μπορεί να σχηματίσει ένα χρωματικό σημείο στην πλευρά της εικόνας.
Η χρωματική εκτροπή γενικά περιλαμβάνει τη χρωματική εκτροπή θέσης και τη χρωματική εκτροπή μεγέθυνσης. Η χρωματική εκτροπή θέσης κάνει την εικόνα να φαίνεται θολή και θολή σε οποιαδήποτε θέση. Η χρωματική εκτροπή μεγέθυνσης κάνει την εικόνα να έχει χρωματιστά κρόσσια.
2. Εκτροπή μπάλας
Η σφαιρική εκτροπή είναι η διαφορά στη μονοχρωματική φάση των σημείων επί του άξονα λόγω της σφαιρικής επιφάνειας του φακού. Το αποτέλεσμα της σφαιρικής εκτροπής είναι ότι μετά την απεικόνιση ενός σημείου, δεν είναι πλέον ένα φωτεινό σημείο, αλλά ένα φωτεινό σημείο με φωτεινό κέντρο και σταδιακά θολές άκρες. Επηρεάζοντας έτσι την ποιότητα της εικόνας.
Η διόρθωση της σφαιρικής εκτροπής συνήθως εξαλείφεται με συνδυασμό φακών. Δεδομένου ότι η σφαιρική εκτροπή των κυρτών και κοίλων φακών είναι αντίθετη, οι κυρτές και οι κοίλοι φακοί διαφορετικών υλικών μπορούν να κολληθούν μεταξύ τους για την εξάλειψή τους. Για μικροσκόπια παλαιού τύπου, η σφαιρική εκτροπή του αντικειμενικού φακού δεν διορθώνεται πλήρως και θα πρέπει να αντιστοιχιστεί με τον αντίστοιχο αντισταθμιστικό προσοφθάλμιο για να επιτευχθεί το διορθωτικό αποτέλεσμα. Γενικά, η σφαιρική εκτροπή των νέων μικροσκοπίων εξαλείφεται πλήρως από τον αντικειμενικό φακό.
3. κώμα
Το κώμα είναι μια μονόχρωμη εκτροπή σε σημείο εκτός άξονα. Όταν ένα σημείο αντικειμένου εκτός άξονα απεικονίζεται με μια δέσμη μεγάλου διαφράγματος, η εκπεμπόμενη δέσμη διέρχεται μέσω του φακού και δεν τέμνεται σε ένα σημείο, τότε η εικόνα ενός φωτεινού σημείου θα έχει σχήμα κόμματος, το οποίο έχει σχήμα κομήτη , γι’ αυτό ονομάζεται «εκτροπή κώματος».
4. Αστιγματισμός
Ο αστιγματισμός είναι επίσης η μονοχρωματική διαφορά φάσης εκτός άξονα που επηρεάζει την ευκρίνεια. Όταν το οπτικό πεδίο είναι μεγάλο, το σημείο του αντικειμένου στην άκρη είναι πολύ μακριά από τον οπτικό άξονα και η δέσμη γέρνει πολύ, προκαλώντας αστιγματισμό μετά τη διέλευση του φακού. Ο αστιγματισμός κάνει το αρχικό σημείο αντικειμένου να γίνει δύο διαχωρισμένες και κάθετες σύντομες γραμμές μετά την απεικόνιση, και μετά τη σύνθεση στο ιδανικό επίπεδο εικόνας, σχηματίζεται ένα ελλειπτικό σημείο. Ο αστιγματισμός εξαλείφεται μέσω πολύπλοκων συνδυασμών φακών.
5. Τραγούδι του χωραφιού
Η καμπυλότητα πεδίου ονομάζεται επίσης "καμπυλότητα πεδίου". Όταν ο φακός έχει καμπυλότητα πεδίου, το σημείο τομής ολόκληρης της δέσμης δεν συμπίπτει με το ιδανικό σημείο εικόνας. Αν και μπορεί να ληφθεί ένα καθαρό σημείο εικόνας σε κάθε συγκεκριμένο σημείο, ολόκληρο το επίπεδο εικόνας είναι μια καμπύλη επιφάνεια. Με αυτόν τον τρόπο, ολόκληρη η επιφάνεια της φάσης δεν μπορεί να φανεί καθαρά κατά την επιθεώρηση του καθρέφτη, γεγονός που καθιστά δύσκολη την παρατήρηση και τη λήψη φωτογραφιών. Ως εκ τούτου, οι στόχοι των ερευνητικών μικροσκοπίων είναι γενικά στόχοι σχεδίου, οι οποίοι έχουν διορθωθεί ως προς την καμπυλότητα πεδίου.
6. Παραμόρφωση
Εκτός από την καμπυλότητα του πεδίου, οι διάφορες διαφορές φάσης που αναφέρονται παραπάνω επηρεάζουν την ευκρίνεια της εικόνας. Η παραμόρφωση είναι μια άλλη διαφορά φάσης στη φύση, η ομοκεντρότητα της δέσμης δεν καταστρέφεται. Επομένως, η ευκρίνεια της εικόνας δεν επηρεάζεται, αλλά η εικόνα συγκρίνεται με το αρχικό αντικείμενο, προκαλώντας παραμόρφωση στο σχήμα.
(1) Όταν το αντικείμενο βρίσκεται πέρα από το διπλό εστιακό μήκος της πλευράς του αντικειμένου του φακού, θα σχηματιστεί μια μειωμένη ανεστραμμένη πραγματική εικόνα εντός του διπλού εστιακού μήκους της πλευράς της εικόνας και εκτός του εστιακού σημείου.
(2) Όταν το αντικείμενο βρίσκεται στη διπλή εστιακή απόσταση της πλευράς του αντικειμένου του φακού, σχηματίζεται μια ανεστραμμένη πραγματική εικόνα του ίδιου μεγέθους στη διπλή εστιακή απόσταση της πλευράς της εικόνας.
(3) Όταν το αντικείμενο βρίσκεται εντός διπλάσιου εστιακού μήκους από την πλευρά του αντικειμένου του φακού και εκτός του εστιακού σημείου, θα σχηματιστεί μια μεγεθυμένη ανεστραμμένη πραγματική εικόνα έξω από το διπλό εστιακό μήκος της πλευράς της εικόνας.
(4) Όταν το αντικείμενο βρίσκεται στο εστιακό σημείο του αντικειμένου του φακού, η εικόνα δεν μπορεί να απεικονιστεί.
(5) Όταν το αντικείμενο βρίσκεται εντός του εστιακού σημείου της πλευράς του αντικειμένου του φακού, δεν σχηματίζεται εικόνα στην πλευρά της εικόνας και μια μεγεθυμένη όρθια εικονική εικόνα σχηματίζεται στην ίδια πλευρά της πλευράς του αντικειμένου του φακού μακρύτερα από το αντικείμενο.
Ανάλυση Η ανάλυση ενός μικροσκοπίου αναφέρεται στην ελάχιστη απόσταση μεταξύ δύο σημείων αντικειμένων που μπορούν να διακριθούν καθαρά από το μικροσκόπιο, γνωστή και ως "ποσοστό διάκρισης". Ο τύπος υπολογισμού είναι σ=λ/NA όπου σ είναι η ελάχιστη απόσταση ανάλυσης. λ είναι το μήκος κύματος του φωτός. NA είναι το αριθμητικό διάφραγμα του αντικειμενικού φακού. Η ανάλυση του ορατού αντικειμενικού φακού καθορίζεται από δύο παράγοντες: την τιμή NA του αντικειμενικού φακού και το μήκος κύματος της πηγής φωτισμού. Όσο μεγαλύτερη είναι η τιμή ΝΑ, τόσο μικρότερο είναι το μήκος κύματος του φωτός φωτισμού και όσο μικρότερη είναι η τιμή σ, τόσο μεγαλύτερη είναι η ανάλυση. Για να αυξηθεί η ανάλυση, δηλαδή να μειωθεί η τιμή του σ, μπορούν να ληφθούν τα ακόλουθα μέτρα:
(1) Μειώστε την τιμή του μήκους κύματος λ και χρησιμοποιήστε μια πηγή φωτός μικρού μήκους κύματος.
(2) Αυξήστε τη μέση τιμή n για να αυξήσετε την τιμή NA (NA=nsinu/2).
(3) Αυξήστε την τιμή u της γωνίας διαφράγματος για να αυξήσετε την τιμή NA.
(4) Αυξήστε την αντίθεση μεταξύ φωτεινού και σκοτεινού.
