6 Yếu Tố Ảnh Hưởng Đến Độ Phân Giải Của Kính Hiển Vi
1. Sự khác biệt về màu sắc
Quang sai màu là một khiếm khuyết nghiêm trọng của hình ảnh thấu kính, xảy ra khi ánh sáng đa sắc là nguồn sáng và ánh sáng đơn sắc không tạo ra quang sai màu. Ánh sáng trắng bao gồm bảy loại đỏ, cam, vàng, lục, lam, lam và tím. Bước sóng của các ánh sáng khác nhau là khác nhau nên chiết suất khi đi qua thấu kính cũng khác nhau. Theo cách này, một điểm ở phía đối tượng có thể tạo thành một điểm màu ở phía hình ảnh.
Quang sai màu thường bao gồm quang sai màu vị trí và quang sai màu phóng đại. Quang sai màu vị trí khiến hình ảnh bị nhòe và nhòe ở bất kỳ vị trí nào. Quang sai màu khi phóng đại khiến ảnh có các viền màu.
2. Quang sai bóng
Quang sai hình cầu là sự khác biệt về pha đơn sắc của các điểm trên trục do bề mặt hình cầu của thấu kính. Kết quả của quang sai hình cầu là sau khi một điểm được chụp ảnh, nó không còn là một điểm sáng nữa mà là một điểm sáng với tâm sáng và các cạnh mờ dần. Do đó ảnh hưởng đến chất lượng hình ảnh.
Việc hiệu chỉnh quang sai hình cầu thường được loại bỏ bằng cách kết hợp thấu kính. Vì quang sai hình cầu của thấu kính lồi và lõm là ngược nhau nên có thể dán các thấu kính lồi và lõm làm bằng các vật liệu khác nhau lại với nhau để loại bỏ chúng. Đối với kính hiển vi loại cũ, quang sai hình cầu của vật kính không được điều chỉnh hoàn toàn và nó phải được kết hợp với thị kính bù tương ứng để đạt được hiệu quả điều chỉnh. Nói chung, quang sai hình cầu của kính hiển vi mới được loại bỏ hoàn toàn bởi vật kính.
3. hôn mê
Coma là hiện tượng quang sai đơn sắc tại một điểm nằm ngoài trục. Khi một điểm vật thể nằm ngoài trục được chụp bởi một chùm tia có khẩu độ lớn, các chùm tia phát ra đi qua thấu kính và không cắt nhau tại một điểm, khi đó ảnh của một điểm sáng sẽ có dạng dấu phẩy, có dạng giống như một sao chổi, vì vậy nó được gọi là "quang sai hôn mê".
4. Loạn thị
Loạn thị cũng là độ lệch pha đơn sắc của điểm ngoài trục ảnh hưởng đến độ sắc nét. Khi trường nhìn lớn, điểm đối tượng ở rìa cách xa trục quang và chùm tia nghiêng nhiều, gây ra hiện tượng loạn thị sau khi đi qua thấu kính. Loạn thị làm cho điểm đối tượng ban đầu trở thành hai đường ngắn vuông góc và tách biệt sau khi tạo ảnh, và sau khi tổng hợp trên mặt phẳng ảnh lý tưởng, một điểm hình elip được hình thành. Loạn thị được loại bỏ thông qua các kết hợp thấu kính phức tạp.
5. Khúc ca đồng ruộng
Độ cong trường còn được gọi là "độ cong trường". Khi thấu kính có độ cong trường, giao điểm của toàn bộ chùm sáng không trùng với điểm ảnh lý tưởng. Mặc dù có thể thu được một điểm ảnh rõ nét tại mỗi điểm cụ thể, nhưng toàn bộ mặt phẳng ảnh là một mặt cong. Bằng cách này, không thể nhìn rõ toàn bộ bề mặt pha trong quá trình soi gương, điều này gây khó khăn cho việc quan sát và chụp ảnh. Do đó, vật kính của kính hiển vi nghiên cứu nói chung là vật kính kế hoạch, đã được hiệu chỉnh độ cong trường.
6. Biến dạng
Ngoài độ cong của trường, các độ lệch pha khác nhau được đề cập ở trên ảnh hưởng đến độ sắc nét của hình ảnh. Độ méo là một sự lệch pha khác về bản chất, độ đồng tâm của chùm tia không bị phá hủy. Do đó, độ sắc nét của hình ảnh không bị ảnh hưởng, nhưng hình ảnh được so sánh với đối tượng ban đầu, gây ra sự biến dạng về hình dạng.
(1) Khi vật nằm ngoài tiêu cự kép của mặt vật của thấu kính, ảnh thật ngược chiều giảm sẽ được tạo thành trong tiêu cự kép của mặt ảnh và bên ngoài tiêu điểm;
(2) Khi vật nằm trên hai tiêu cự của mặt vật của thấu kính, một ảnh thật ngược chiều có cùng độ lớn được tạo ra trên hai tiêu cự của mặt ảnh;
(3) Khi vật thể nằm trong khoảng hai lần tiêu cự của mặt đối tượng thấu kính và bên ngoài tiêu điểm, một ảnh thực đảo ngược được phóng to sẽ được tạo thành bên ngoài tiêu cự gấp đôi của mặt ảnh;
(4) Khi đặt vật ở tiêu điểm của thấu kính thì không cho ảnh;
(5) Khi vật nằm trong tiêu điểm của mặt vật kính thấu kính, không có ảnh nào được tạo thành ở mặt ảnh và ảnh ảo thẳng đứng được phóng đại được tạo thành ở cùng một phía của mặt vật thấu kính vì nó ở xa vật hơn .
Độ phân giải Độ phân giải của kính hiển vi đề cập đến khoảng cách tối thiểu giữa hai điểm vật thể mà kính hiển vi có thể phân biệt rõ ràng, còn được gọi là "tỷ lệ phân biệt". Công thức tính toán là σ=λ/NA trong đó σ là khoảng cách phân giải tối thiểu; λ là bước sóng ánh sáng; NA là khẩu độ số của vật kính. Độ phân giải của vật kính nhìn thấy được xác định bởi hai yếu tố: giá trị NA của vật kính và bước sóng của nguồn chiếu sáng. Giá trị NA càng lớn thì bước sóng ánh sáng chiếu vào càng ngắn và giá trị σ càng nhỏ thì độ phân giải càng cao. Để tăng độ phân giải, tức là giảm giá trị σ, có thể thực hiện các biện pháp sau:
(1) Giảm giá trị λ của bước sóng và sử dụng nguồn sáng có bước sóng ngắn.
(2) Tăng giá trị n trung bình để tăng giá trị NA (NA=nsinu/2).
(3) Tăng giá trị góc khẩu độ u để tăng giá trị NA.
(4) Tăng độ tương phản giữa sáng và tối.
