پارامترهای لنز میکروسکوپ و تأثیر آنها بر کیفیت تصویربرداری میکروسکوپی
لنزهای میکروسکوپ نوری انواع مختلفی دارند، اما حتی برای یک نوع لنز، کیفیت تصویربرداری بسیار متفاوت است که عمدتاً به عواملی مانند مواد، دقت پردازش و ساختار لنز مربوط می شود و همچنین منجر به درجات مختلف لنز می شود. . قیمت از چند صد یوان تا ده ها هزار یوان بسیار متفاوت است. محبوب ترین آنها لنزهای چهار تکه سه گروهی تیانسای و شش تکه چهار گروهی دو لنز گاوس هستند. برای طراحی و سازندگان لنز، تابع انتقال نوری OTF (عملکرد انتقال نوری) به طور کلی برای ارزیابی جامع کیفیت تصویربرداری لنز استفاده می شود. سیستم نوری اطلاعات مربوط به توزیع روشنایی در طول فضا را منتقل می کند. سیگنال موج سینوسی هر فرکانس فضایی، درجه مدولاسیون و تغییر فاز آن هنگام تشکیل یک تصویر واقعی، همگی توابع فرکانس مکانی هستند و این تابع را تابع انتقال نوری می نامند. OTF به طور کلی از دو بخش تشکیل شده است، تابع انتقال مدولاسیون MTF (تابع انتقال مدولاسیون) و تابع انتقال فاز PTF (تابع انتقال فاز). انحراف یک جنبه مهم است که بر کیفیت تصویر تأثیر می گذارد. شش انحراف رایج به شرح زیر وجود دارد:
اختلاف توپ:
پرتو مخروطی تک رنگ که از یک نقطه جسم معین در محور اصلی به سیستم نوری ساطع می شود، پس از شکست توسط سری نوری، اگر پرتوهای زوایای دیافراگم مختلف پرتو اصلی نتوانند در یک موقعیت مشابه در محور اصلی قطع شوند، بنابراین که تصویر ایده آل روی محور اصلی در صفحه، یک نقطه پراکنده (که معمولاً به عنوان دایره گیجی شناخته می شود) تشکیل می شود و خطای تصویربرداری این سیستم نوری را انحراف کروی می نامند.
کما:
پرتو نور مخروطی تک رنگ که از یک نقطه شی خارج از محور واقع در خارج از محور اصلی به سیستم نوری ساطع می شود، پس از شکست توسط سری نوری، اگر نتواند یک نقطه واضح در صفحه تصویر ایده آل ایجاد کند، یک دم روشن ایجاد می کند. نقطه دنباله دار شکل، خطای تصویربرداری این سیستم نوری را کما می نامند.
آستیگماتیسم:
پرتو نور مخروطی تک رنگ مورب که توسط یک نقطه شی خارج از محور واقع در خارج از محور اصلی به سیستم نوری فرستاده می شود، پس از شکست توسط سری نوری نمی تواند یک نقطه تصویر واضح را تشکیل دهد، بلکه فقط می تواند یک نقطه پراکنده را تشکیل دهد. خطای تصویربرداری یک سیستم نوری را آستیگماتیسم می نامند.
صحنه:
اگر تصویر واضحی که توسط سیستم نوری یک جسم صفحه عمود بر محور اصلی تشکیل می شود، در صفحه تصویر عمود بر محور اصلی نباشد، بلکه روی یک سطح منحنی متقارن با محور اصلی باشد، یعنی بهترین صفحه تصویر یک صفحه است. سطح منحنی، سپس این خطای تصویربرداری یک سیستم نوری را انحنای میدان می نامند. هنگامی که تصویر در مرکز صفحه واضح است، تصاویر اطراف صفحه تار می شوند. و هنگامی که تصویر در مرکز صفحه واضح است، تصویر در مرکز صفحه دوباره شروع به محو شدن می کند.
تفاوت رنگ:
یک پرتو نور سفید از یک جسم سفید به سیستم نوری فرستاده می شود. پس از شکست توسط سیستم نوری، رنگ های مختلف نور نمی توانند در یک نقطه همگرا شوند و یک نقطه تصویر رنگی تشکیل می شود که به آن انحراف رنگی می گویند. دلیل انحراف رنگی این است که همان شیشه نوری دارای ضریب شکست متفاوت برای طول موج های مختلف نور، ضریب شکست نور موج کوتاه بزرگ و ضریب شکست نور موج بلند کوچک است.
اعوجاج:
خط مستقیم خارج از محور اصلی در صفحه سوژه پس از تصویربرداری توسط سیستم نوری به منحنی تبدیل می شود و به خطای تصویربرداری سیستم نوری اعوجاج می گویند. انحرافات اعوجاج فقط بر هندسه تصویر تأثیر می گذارد، نه وضوح آن. این تفاوت اساسی بین اعوجاج و انحراف کروی، کما، آستیگماتیسم و انحنای میدان است.
هنگامی که کیفیت لنز را ارزیابی می کنیم، معمولاً از چندین پارامتر کاربردی مانند وضوح، وضوح و عمق میدان قضاوت می کنیم.
وضوح:
همچنین به عنوان میزان تشخیص و وضوح شناخته می شود، به توانایی لنز در تشخیص واضح جزئیات فیبر صحنه عکسبرداری اشاره دارد. دلیلی که وضوح عدسی را محدود می کند، پدیده پراش نور، یعنی نقطه پراش (Airy spot) است. واحد وضوح جفت خط / میلی متر است.
تیز بودن (تیز):
همچنین به عنوان کنتراست شناخته می شود، به کنتراست بین روشن ترین و تاریک ترین قسمت های یک تصویر اشاره دارد.
عمق میدان (DOF):
در فضای صحنه، صحنه هایی که در فاصله معینی قبل و بعد از صفحه جسم متمرکز قرار گرفته اند نیز می توانند تصویر نسبتاً واضحی تشکیل دهند. فاصله عمق فوق الذکر بین صحنه هایی که می تواند تصویر نسبتاً واضحی را قبل و بعد از صفحه جسم متمرکز تشکیل دهد، یعنی محدوده عمق فضای صحنه که می تواند تصویر نسبتاً واضحی را در صفحه تصویر واقعی بدست آورد، نامیده می شود. عمق میدان
