Ποιο είναι το όριο ανάλυσης για ένα οπτικό μικροσκόπιο;
Στην πραγματικότητα, το πρόβλημα του ορίου ανάλυσης των οπτικών μικροσκοπίων επιλύθηκε από τον Γερμανό φυσικό Abbe το 1873. Ο Abbe ανακάλυψε τον περιοριστικό τύπο για την ανάλυση των οπτικών μικροσκοπίων μέσω υπολογισμού και παραγωγής. Το όριο που υπολογίζεται από αυτόν τον τύπο ονομάζεται επίσης όριο Abbe.
Οι προσοφθάλμιοι φακοί και οι αντικειμενικοί φακοί που χρησιμοποιούνται στα οπτικά μικροσκόπια είναι στην πραγματικότητα κυρτές φακοί. Όταν το φως διέρχεται από τους κυρτούς φακούς, παράγονται Airy δίσκοι. Ένα σημείο που βλέπουμε μέσα από το μικροσκόπιο είναι στην πραγματικότητα ένα φωτεινό σημείο. Εάν τα δύο σημεία που πρέπει να παρατηρηθούν απέχουν σχετικά, μπορούμε να τα ξεχωρίσουμε. Αλλά αν αυτά τα δύο σημεία είναι πολύ, πολύ κοντά, τόσο κοντά ώστε οι δύο Airy δίσκοι που παράγουν να επικαλύπτονται, τότε δεν μπορούμε να πούμε αν είναι δύο σημεία και μπορούμε να δούμε μόνο θαμπάδα. μιας μπάλας. Επομένως, το μέγεθος του δίσκου Airy καθορίζει στην πραγματικότητα το όριο ανάλυσης του μικροσκοπίου. Λόγω του περιορισμένου χώρου, ο Tian Zongjun αφήνει στην άκρη τη διαδικασία παραγωγής εδώ και δίνει έναν τύπο για την ανάλυση ενός οπτικού μικροσκοπίου, ως εξής:
δ=0.61λ/(nSin )
δ: Ανάλυση λ: Μήκος κύματος n: Δείκτης διάθλασης : Γωνία διαφράγματος
Μετά από απλή μετατροπή, αυτός ο τύπος είναι περίπου ίσος με 1/2 λ, που σημαίνει ότι το μισό μήκος κύματος είναι στην πραγματικότητα το όριο ανάλυσης του οπτικού μικροσκοπίου. Οι μεταγενέστερες γενιές το όρισαν ως το «όριο Abbe».
Το μήκος κύματος του ιώδους φωτός, το μικρότερο μήκος κύματος στο ορατό φως, είναι περίπου 400 νανόμετρα και το όριο Abbe είναι περίπου 200 νανόμετρα. Δηλαδή, αν η απόσταση μεταξύ δύο σημείων φθάσει λιγότερο από 200 νανόμετρα, τα δύο σημεία δεν μπορούν να διακριθούν με οπτικό μικροσκόπιο. Αυτό είναι το όριο ανάλυσης του οπτικού μικροσκοπίου.
