Empat Prinsip Optik Mikroskop
1, Biasan dan indeks biasan
Cahaya merambat dalam garis lurus antara dua titik dalam medium isotropik homogen. Apabila melalui objek lutsinar dengan ketumpatan yang berbeza, pembiasan berlaku disebabkan oleh kelajuan perambatan cahaya yang berbeza dalam media yang berbeza. Apabila sinar cahaya yang tidak berserenjang dengan permukaan objek lutsinar (seperti kaca) dipancarkan oleh udara, arah sinar cahaya berubah pada antara mukanya dan membentuk sudut biasan dengan normal.
2, Prestasi kanta
Kanta adalah komponen optik paling asas yang membentuk sistem optik mikroskop. Komponen objektif, kanta mata dan pemeluwap semuanya terdiri daripada kanta tunggal atau berbilang. Mengikut bentuk yang berbeza, mereka boleh dibahagikan kepada dua kategori: kanta cembung (kanta positif) dan kanta cekung (kanta negatif). Apabila pancaran cahaya selari dengan paksi optik bersilang pada satu titik melalui kanta cembung, titik ini dipanggil satah fokus, dan satah yang melalui persilangan dan berserenjang dengan paksi optik dipanggil satah fokus. Terdapat dua titik fokus, titik fokus dalam ruang objek dipanggil "titik fokus objek", dan satah fokus pada titik itu dipanggil "satah fokus objek"; Sebaliknya, titik fokus dalam ruang imej dipanggil "titik fokus imej", dan satah fokus pada titik itu dipanggil "satah fokus imej". Selepas melalui kanta cekung, cahaya membentuk imej maya tegak, manakala kanta cembung membentuk imej sebenar tegak. Imej sebenar boleh dipaparkan pada skrin, manakala imej maya tidak boleh.
3, Faktor utama yang mempengaruhi pengimejan - penyimpangan
Disebabkan keadaan objektif, tiada sistem optik boleh menjana imej ideal secara teori, dan kehadiran pelbagai penyimpangan menjejaskan kualiti pengimejan. Di bawah adalah pengenalan ringkas kepada pelbagai penyimpangan.
1. Perbezaan warna adalah kecacatan serius dalam pengimejan kanta, yang berlaku apabila pelbagai warna cahaya digunakan sebagai sumber cahaya, dan cahaya monokromatik tidak menghasilkan perbezaan warna. Cahaya putih terdiri daripada tujuh jenis: merah, oren, kuning, hijau, biru, biru, dan ungu. Panjang gelombang setiap jenis cahaya adalah berbeza, jadi indeks biasan apabila melalui kanta juga berbeza. Dengan cara ini, titik pada bahagian objek boleh membentuk titik warna pada bahagian imej. Fungsi utama sistem optik adalah untuk menghapuskan penyimpangan kromatik.
Perbezaan warna secara amnya merangkumi perbezaan warna kedudukan dan perbezaan warna pembesaran. Perbezaan warna kedudukan menyebabkan imej mempunyai tompok atau lingkaran cahaya apabila diperhatikan pada sebarang kedudukan, menjadikan imej kabur. Dan penyimpangan kromatik pembesaran menyebabkan imej mempunyai tepi berwarna.
2. Aberasi sfera merujuk kepada aberasi monokromatik titik pada paksi, disebabkan oleh permukaan sfera kanta. Hasil daripada penyimpangan sfera ialah selepas pengimejan titik, ia bukan lagi titik terang, tetapi titik terang dengan tepi tengah yang kabur secara beransur-ansur, yang menjejaskan kualiti pengimejan.
Pembetulan penyimpangan sfera selalunya dicapai dengan menggunakan kombinasi kanta. Oleh kerana penyimpangan sfera bagi kanta cembung dan cekung adalah bertentangan, bahan yang berbeza bagi kanta cembung dan cekung boleh dipilih dan dilekatkan bersama untuk menghapuskannya. Penyimpangan sfera kanta objektif dalam mikroskop model lama tidak diperbetulkan sepenuhnya, dan ia harus dipadankan dengan kanta mata pampasan yang sepadan untuk mencapai kesan pembetulan. Penyimpangan sfera mikroskop baru am dihapuskan sepenuhnya oleh kanta objektif.
3. Huixia Huixia tergolong dalam penyimpangan monokromatik titik luar paksi. Apabila objek luar paksi diimej dengan rasuk apertur yang besar, rasuk yang dipancarkan melalui kanta dan tidak lagi bersilang pada satu titik. Imej titik cahaya akan membentuk bentuk seperti titik, menyerupai komet, maka dinamakan "koma".
4. Astigmatisme juga merupakan penyimpangan monokromatik paksi luar yang menjejaskan kejelasan. Apabila medan pandangan adalah besar, mata objek di tepi adalah jauh dari paksi optik, dan rasuk condong terlalu banyak, menyebabkan astigmatisme selepas melalui kanta. Astigmatisme menyebabkan titik objek asal menjadi dua garis pendek yang berasingan dan berserenjang selepas pengimejan, yang digabungkan pada satah imej yang ideal untuk membentuk titik elips. Astigmatisme dihapuskan melalui kombinasi kanta yang kompleks.
5. Kelengkungan medan, juga dikenali sebagai "kelengkungan medan imej". Apabila terdapat kelengkungan medan dalam kanta, titik persilangan keseluruhan rasuk tidak bertepatan dengan titik imej yang ideal. Walaupun imej yang jelas boleh diperolehi pada setiap titik tertentu, keseluruhan satah imej adalah permukaan melengkung. Ini menyukarkan untuk melihat keseluruhan permukaan imej dengan jelas semasa pemeriksaan mikroskopik, menyukarkan pemerhatian dan fotografi. Oleh itu, kanta objektif yang digunakan untuk mengkaji mikroskop secara amnya adalah objektif medan rata, yang telah membetulkan kelengkungan medan.
6. Pelbagai penyelewengan yang dinyatakan sebelum ini, kecuali herotan medan, semuanya menjejaskan kejelasan imej. Herotan ialah satu lagi jenis penyimpangan di mana kepekatan rasuk tidak terjejas. Oleh itu, ia tidak menjejaskan kejelasan imej, tetapi menyebabkan herotan bentuk jika dibandingkan dengan objek asal.
