Tổng quan về mục tiêu của kính hiển vi
Thấu kính vật kính là thành phần quang học quan trọng nhất của kính hiển vi, sử dụng ánh sáng để chụp ảnh vật thể được kiểm tra lần đầu tiên. Do đó, nó ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng hình ảnh và các thông số kỹ thuật quang học khác nhau, đồng thời là tiêu chuẩn chính để đo chất lượng của kính hiển vi.
Cấu trúc của vật kính rất phức tạp và việc sản xuất chính xác. Nó thường bao gồm các nhóm thấu kính và mỗi thấu kính cách nhau một khoảng nhất định để giảm độ lệch pha. Mỗi nhóm thấu kính được tạo thành từ một hoặc nhiều thấu kính được dán lại với nhau bằng những vật liệu và thông số khác nhau. Có nhiều yêu cầu cụ thể đối với vật kính, chẳng hạn như căn chỉnh và lấy nét.
Các vật kính của kính hiển vi hiện đại đã đạt đến mức độ hoàn hảo cao, với khẩu độ số của chúng đạt đến giới hạn và sự khác biệt giữa độ phân giải ở trung tâm trường nhìn và giá trị lý thuyết là không đáng kể. Tuy nhiên, khả năng tăng trường nhìn của vật kính hiển vi và cải thiện chất lượng hình ảnh ở rìa trường nhìn vẫn tồn tại và công việc nghiên cứu này vẫn đang được tiếp tục.
Trong quá trình kiểm tra gương, khi quan sát hình ảnh rõ nét bằng vật kính có độ phóng đại nhất định, hình ảnh cũng phải tương đối rõ ràng khi chuyển sang ống kính phóng đại khác và độ lệch tâm của hình ảnh phải nằm trong một phạm vi nhất định, nghĩa là mức độ liên kết trục. Chất lượng của kính hiển vi được xác định bởi chất lượng của vật kính và độ chính xác của bộ chuyển đổi vật kính, cũng như chất lượng của hiệu suất lấy nét và mức độ căn chỉnh.
Quang sai liên quan đến chùm tia rộng là quang sai hình cầu, quang sai cô-ma và quang sai màu vị trí; Quang sai liên quan đến trường nhìn là loạn thị, độ cong trường, méo và quang sai gói phóng đại.
Có sự khác biệt giữa vật kính của kính hiển vi và thị kính về mặt tham gia vào hình ảnh. Vật kính là bộ phận phức tạp và quan trọng nhất của kính hiển vi, hoạt động trong chùm tia rộng (khẩu độ lớn), nhưng những chùm tia này có góc nghiêng nhỏ hơn với trục quang (trường nhìn nhỏ); Thị kính hoạt động trong chùm tia hẹp nhưng góc nghiêng lớn (trường nhìn lớn). Khi tính toán vật kính và thị kính, có sự khác biệt đáng kể trong việc loại bỏ quang sai.
Vật kính của kính hiển vi là một hệ thống khử quang sai hình cầu. Điều này có nghĩa là, đối với một cặp điểm liên hợp trên trục, khi quang sai cầu bị loại bỏ và đạt được điều kiện hình sin, thì mỗi vật kính chỉ có hai điểm loại bỏ quang sai cầu như vậy. Do đó, bất kỳ thay đổi nào về vị trí tính toán của vật và ảnh sẽ làm tăng quang sai. Trên công cụ quay được lắp ở đầu dưới của ống kính, thường có 3-4 thấu kính vật kính, trong đó loại ngắn nhất có khắc ký hiệu "10 ×" là thấu kính có độ phóng đại thấp, loại dài hơn có khắc chữ " Biểu tượng 40 ×" là thấu kính có độ phóng đại cao và biểu tượng dài nhất được khắc biểu tượng "100 ×" là thấu kính dầu. Ngoài ra, một vòng tròn gồm các vạch màu khác nhau thường được thêm vào để phân biệt giữa thấu kính có độ phóng đại cao và thấu kính dầu.
