Koji faktori utiču na rezoluciju mikroskopa?
1. Razlika u boji
Hromatska aberacija je ozbiljan nedostatak u slikanju sočiva. Javlja se kada se polihromatsko svjetlo koristi kao izvor svjetlosti. Monohromatsko svetlo ne proizvodi hromatsku aberaciju. Bijelo svjetlo se sastoji od sedam tipova: crvene, narandžaste, žute, zelene, cijan, indigo i ljubičaste. Talasne dužine svake svjetlosti su različite, pa je i indeks prelamanja pri prolasku kroz sočivo različit. Na taj način, tačka na strani objekta može formirati mrlju u boji na strani slike.
Kromatska aberacija općenito uključuje pozicijsku hromatsku aberaciju i hromatsku aberaciju uvećanja. Poziciona hromatska aberacija uzrokuje da slika ima mrlje u boji ili oreole kada se gleda na bilo kojoj poziciji, što sliku čini mutnom. A hromatska aberacija uvećanja uzrokuje da slika ima obojene rubove.
2. Sferna aberacija
Sferna aberacija je monokromatska fazna razlika u tački na osi zbog sferne površine sočiva. Rezultat sferne aberacije je da nakon što se tačka snimi, ona više nije svijetla tačka, već svijetla tačka sa svijetlim centrom i postepeno zamućenim rubovima. Time utiče na kvalitet slike.
Korekcija sferne aberacije se često eliminiše kombinacijom sočiva. Budući da je sferna aberacija konveksnih i konkavnih leća suprotna, konveksna i konkavna sočiva od različitih materijala mogu se odabrati i zalijepiti zajedno kako bi se eliminirala. U starim modelima mikroskopa, sferna aberacija sočiva objektiva nije u potpunosti ispravljena i treba je uskladiti sa odgovarajućim kompenzacionim okularom da bi se postigao efekat korekcije. Općenito, sferna aberacija novih mikroskopa je potpuno eliminirana sočivom objektiva.
3. Koma
Koma je monohromatska razlika faza u tačkama van osi. Kada se točka objekta izvan ose snimi snopom velikog otvora, nakon što emitirani snopovi prođu kroz sočivo i više se ne sijeku u jednoj tački, slika svjetlosne tačke će biti u obliku zareza, u obliku kometa, pa se zove "koma".
4. Astigmatizam
Astigmatizam je takođe jednobojna fazna razlika van osi koja utiče na jasnoću. Kada je vidno polje veliko, tačka objekta na ivici je daleko od optičke ose, a snop se jako naginje, uzrokujući astigmatizam nakon prolaska kroz sočivo. Astigmatizam uzrokuje da prvobitna tačka objekta nakon snimanja postane dvije odvojene i međusobno okomite kratke linije. Nakon integrisanja u idealnu ravan slike, formira se eliptična tačka. Astigmatizam se eliminira kroz složene kombinacije sočiva.
5. Terenska muzika
Zakrivljenost polja se još naziva i "zakrivljenost polja". Kada sočivo ima zakrivljenost polja, tačka preseka čitavog svetlosnog snopa se ne poklapa sa idealnom tačkom slike. Iako se jasna tačka slike može dobiti u svakoj određenoj tački, cijela ravan slike je zakrivljena površina. Na taj način se cijelo lice ne može jasno vidjeti tokom mikroskopskog pregleda, što otežava posmatranje i fotografisanje. Stoga su ciljevi istraživačkih mikroskopa općenito objektivi ravnog polja, koji su korigirani zbog zakrivljenosti polja.
6. Distorzija
Različite razlike u fazama koje su gore navedene, osim zakrivljenosti polja, utiču na jasnoću slike. Distorzija je još jedna vrsta fazne razlike u kojoj se koncentričnost zraka ne uništava. Stoga se ne utiče na jasnoću slike, ali je oblik slike izobličen u poređenju sa originalnim objektom.
(1) Kada se objekat nalazi iznad dvostruke žižne daljine na strani objekta objektiva, formira se smanjena obrnuta stvarna slika unutar dvostruke žižne daljine na strani slike i izvan fokusa;
(2) Kada se objekat nalazi na dvostrukoj žižnoj daljini od strane objekta na sočivu, formira se obrnuta realna slika iste veličine na dvostrukoj žižnoj daljini od strane slike;
(3) Kada se objekat nalazi unutar dva puta veće žižne daljine od strane objekta na sočivu, ali izvan fokusa, formiraće se uvećana obrnuta stvarna slika koja je veća od dvostruke žižne daljine strane slike;
(4) Kada se objekat nalazi u fokusu objektiva na strani objekta, strana slike se ne može snimiti;
(5) Kada je predmet unutar fokusa na strani objekta objektiva, na strani slike se ne formira slika, a uvećana uspravna virtuelna slika se formira na istoj strani objektne strane sočiva na daljem položaju nego objekat.
Rezolucija Rezolucija mikroskopa se odnosi na minimalnu udaljenost između dvije tačke objekta koje se mogu jasno razlikovati mikroskopom, također poznatu kao "stopa diskriminacije". Formula za izračunavanje je σ=λ/NA, gdje je σ minimalna udaljenost rezolucije; λ je talasna dužina svjetlosti; NA je numerički otvor sočiva objektiva. Može se vidjeti da je rezolucija sočiva objektiva određena dvama faktorima: NA vrijednost sočiva objektiva i talasna dužina izvora osvjetljenja. Što je veća NA vrijednost, kraća je valna dužina svjetlosti osvjetljenja, manja je vrijednost σ i veća je rezolucija. Da bi se poboljšala rezolucija, odnosno smanjila vrijednost σ, mogu se poduzeti sljedeće mjere:
(1) Smanjite vrednost talasne dužine λ i koristite izvore svetlosti kratke talasne dužine.
(2) Povećajte srednju n vrijednost da povećate NA vrijednost (NA=nsinu/2).
(3) Povećajte ugao otvora blende u vrijednost da povećate NA vrijednost.
(4) Povećajte kontrast između svjetla i tame.
