Ποιο είναι το όριο ανάλυσης ενός οπτικού μικροσκοπίου;
SKYLABS που δημοσιεύτηκε στο προηγούμενο "Μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε οπτικό μικροσκόπιο για να παρατηρήσουμε άτομα;" "Το άρθρο ανέφερε πραγματικά ότι δεν μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε οπτικά μικροσκόπια για να παρατηρήσουμε αντικείμενα σε ατομικό επίπεδο. Σήμερα σε αυτό το τεύχος, επιτρέψτε μου να σας παρουσιάσω ποιο είναι το όριο ανάλυσης ενός οπτικού μικροσκοπίου;
Στην πραγματικότητα, το πρόβλημα του ορίου ανάλυσης του οπτικού μικροσκοπίου απαντήθηκε από τον Γερμανό φυσικό Abbe το 1873. Ο Abbe ανακάλυψε τον οριακό τύπο ανάλυσης οπτικού μικροσκοπίου 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. Οι αέρινοι δίσκοι δημιουργούνται όταν το φως διέρχεται από τους κυρτούς φακούς. Ένα σημείο που βλέπουμε μέσα από το μικροσκόπιο είναι στην πραγματικότητα ένα σημείο φωτός. Αν 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 που οι δύο Airy δίσκοι που δημιουργούν επικαλύπτονται, τότε δεν μπορούμε να πούμε αν είναι δύο σημεία, και μπορούμε να δούμε μόνο μια θαμπάδα από ένα σωρό. Επομένως, το μέγεθος του δίσκου Airy καθορίζει στην πραγματικότητα το όριο ανάλυσης του μικροσκοπίου. Λόγω του περιορισμένου χώρου, ο κ. Tianzong άφησε στην άκρη τη διαδικασία παραγωγής εδώ και έδωσε 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, δηλαδή, το 1/2 του μήκους κύματος είναι στην πραγματικότητα το όριο της ανάλυσης του οπτικού μικροσκοπίου, και οι μεταγενέστερες γενιές το όρισαν ως "όριο του Abbe".
Το μήκος κύματος του ιώδους φωτός με το μικρότερο μήκος κύματος στο ορατό φως είναι περίπου 400 νανόμετρα και το όριο Abbe είναι περίπου 200 νανόμετρα. Δηλαδή, εάν η απόσταση μεταξύ δύο σημείων είναι μικρότερη από 200 νανόμετρα, τα δύο σημεία δεν μπορούν να διακριθούν με οπτικό μικροσκόπιο, που είναι το όριο ανάλυσης του οπτικού μικροσκοπίου.
