مقدمه ای بر عوامل موثر بر وضوح میکروسکوپ
1. تفاوت رنگ
تفاوت رنگ یک نقص جدی در تصویربرداری لنز است که زمانی رخ می دهد که از چندین منبع نور رنگی استفاده می شود و نور تک رنگ تفاوت رنگ ایجاد نمی کند. نور سفید از هفت نوع قرمز، نارنجی، زرد، سبز، فیروزه ای، آبی و بنفش تشکیل شده است. هر نوع نور دارای طول موج متفاوتی است، بنابراین ضریب شکست هنگام عبور از یک عدسی نیز متفاوت است. به این ترتیب، یک نقطه در سمت شی ممکن است یک نقطه رنگی در سمت تصویر ایجاد کند.
تفاوت رنگ به طور کلی شامل تفاوت رنگ موقعیت و تفاوت رنگ بزرگنمایی است. تفاوت رنگ موقعیتی باعث می شود که تصویر هنگام مشاهده در هر موقعیتی دارای لکه های رنگی یا هاله باشد و تصویر را تار کند. و انحراف رنگی بزرگنمایی باعث می شود که تصویر لبه های رنگی داشته باشد.
2. اختلاف توپ
انحراف کروی، اختلاف فاز تک رنگ نقاط روی محور است که توسط سطح کروی عدسی ایجاد می شود. نتیجه انحراف کروی این است که وقتی یک نقطه تصویر می شود، دیگر یک نقطه روشن نیست، بلکه یک نقطه روشن با مرکز روشن و لبه های به تدریج تار است. در نتیجه کیفیت تصویربرداری را تحت تاثیر قرار می دهد.
اصلاح انحراف کروی اغلب از طریق ترکیب لنزها به دست می آید. از آنجایی که انحراف کروی عدسی های محدب و مقعر مخالف است، می توان مواد مختلفی از عدسی های محدب و مقعر را انتخاب و به هم چسباند تا از بین برود. انحراف کروی عدسی شیئی میکروسکوپ مدل قدیمی به طور کامل اصلاح نشده است و برای دستیابی به اثر تصحیح باید با چشمی جبران کننده مربوطه مطابقت داده شود. انحراف کروی میکروسکوپ های معمولی جدید به طور کامل توسط عدسی شیئی حذف می شود.
3. هویچا
Huicha یک تفاوت تک رنگ نقاط خارج از محور است. هنگامی که یک نقطه شیء خارج از محور با یک پرتو دیافراگم بزرگ تصویر می شود، پرتو ساطع شده از یک عدسی عبور می کند و دیگر در هیچ نقطه ای قطع نمی شود و در نتیجه نقطه ای شبیه تصویر یک نقطه نورانی منفرد ایجاد می شود که شبیه یک ستاره دنباله دار است، از این رو "Huixia" نامیده می شود.
4. آستیگماتیسم
آستیگماتیسم همچنین یک اختلاف فاز تک رنگ نقطه خارج از محور است که بر وضوح تأثیر می گذارد. وقتی میدان دید زیاد است، نقاط جسم روی لبه از محور نوری فاصله زیادی دارند و شیب پرتو بزرگ است و پس از عبور از لنز باعث ایجاد آستیگماتیسم می شود. آستیگماتیسم باعث می شود که نقطه جسم اصلی پس از تصویربرداری به دو خط کوتاه مجزا و عمود بر هم تبدیل شود که در صفحه تصویر ایده آل ترکیب می شوند و یک نقطه بیضی شکل را تشکیل می دهند. آستیگماتیسم از طریق ترکیبات پیچیده لنز از بین می رود.
5. کوک میدانی
انحنای میدان، همچنین به عنوان "مثل انحنای میدان" شناخته می شود. وقتی عدسی دارای انحنای میدان است، نقطه تقاطع کل پرتو با نقطه تصویر ایده آل منطبق نیست. اگرچه نقاط تصویر واضح را می توان در هر نقطه خاص به دست آورد، کل صفحه تصویر یک سطح منحنی است. این امر دیدن کل تصویر را در یک زمان در حین بررسی میکروسکوپی دشوار می کند، که چالش هایی را برای مشاهده و عکاسی ایجاد می کند. بنابراین، هدف میکروسکوپ های مورد استفاده در تحقیق عموماً یک شی میدان مسطح است که قبلاً انحنای میدان را اصلاح کرده است.
6. تحریف
تمام تفاوت هایی که قبلا ذکر شد، به جز انحنای میدان، بر وضوح تصویر تأثیر می گذارد. اعوجاج یکی دیگر از ویژگی های اختلاف فاز است که در آن تمرکز پرتو به خطر نمی افتد. بنابراین بر وضوح تصویر تأثیر نمی گذارد، اما باعث ایجاد اعوجاج در شکل نسبت به جسم اصلی می شود.
