מהם הגורמים המשפיעים על רזולוציית המיקרוסקופ?
1. הבדל צבע
סטייה כרומטית היא פגם רציני בהדמיית עדשות. זה מתרחש כאשר אור פוליכרומטי משמש כמקור האור. אור מונוכרומטי אינו מייצר סטייה כרומטית. אור לבן מורכב משבעה סוגים: אדום, כתום, צהוב, ירוק, ציאן, אינדיגו וסגול. אורכי הגל של כל אור שונים, ולכן גם מקדם השבירה בעת מעבר העדשה שונה. בדרך זו, נקודה בצד האובייקט עשויה ליצור כתם צבע בצד התמונה.
סטייה כרומטית כוללת בדרך כלל סטייה כרומטית מיקומית ואברציה כרומטית הגדלה. סטייה כרומטית מיקוםית גורמת לתמונה להיות כתמי צבע או הילות כאשר היא צופה בכל מיקום, מה שהופך את התמונה למטושטשת. ואברציית הגדלה כרומטית גורמת לתמונה קצוות צבעוניים.
2. סטייה כדורית
סטייה כדורית היא הפרש פאזה מונוכרומטי בנקודת על הציר עקב פני השטח הכדוריים של העדשה. התוצאה של סטייה כדורית היא שלאחר צילום נקודה, היא כבר לא נקודה בהירה, אלא נקודה בהירה עם מרכז בהיר וקצוות מטושטשים בהדרגה. ובכך להשפיע על איכות התמונה.
התיקון של סטייה כדורית מבוטל לעתים קרובות על ידי שילוב עדשות. מכיוון שהסטייה הכדורית של עדשות קמורות וקעורות הפוכה, ניתן לבחור עדשות קמורות וקעורות מחומרים שונים ולהדביקן יחד כדי לחסל אותה. במיקרוסקופים מדגם ישן, הסטייה הכדורית של עדשת האובייקטיבית אינה מתוקנת לחלוטין, ויש להתאים אותה לעינית המפצה המתאימה כדי להשיג את אפקט התיקון. בדרך כלל, הסטייה הכדורית של מיקרוסקופים חדשים מתבטלת לחלוטין על ידי עדשת האובייקטיב.
3. תרדמת
תרדמת היא הפרש פאזה מונוכרומטי בנקודות מחוץ לציר. כאשר נקודת אובייקט מחוץ לציר מצולמת באמצעות אלומת פתח גדול, לאחר שהקרנות הנפלטות עוברות דרך העדשה ואינן מצטלבות עוד בנקודה אחת, התמונה של נקודת אור תהיה בצורת פסיק, בצורת פסיק שביט, אז הוא נקרא "תרדמת".
4. אסטיגמציה
אסטיגמציה היא גם הפרש פאזה מונוכרומטי בנקודה מחוץ לציר המשפיע על הבהירות. כאשר שדה הראייה גדול, נקודת האובייקט בקצה רחוקה מהציר האופטי, והקרן נוטה מאוד, וגורמת לאסטיגמציה לאחר מעבר העדשה. אסטיגמציה גורמת לנקודת האובייקט המקורית להפוך לשני קווים קצרים מופרדים ומאונכים זה לזה לאחר ההדמיה. לאחר השילוב במישור התמונה האידיאלי, נוצר נקודה אליפטית. אסטיגמציה מסולקת באמצעות שילובי עדשות מורכבים.
5. מוזיקת שטח
עקמומיות השדה נקראת גם "עקמומיות השדה". כאשר לעדשה יש עקמומיות שדה, נקודת החיתוך של קרן האור כולה אינה עולה בקנה אחד עם נקודת התמונה האידיאלית. למרות שניתן לקבל נקודת תמונה ברורה בכל נקודה ספציפית, מישור התמונה כולו הוא משטח מעוקל. באופן זה לא ניתן לראות בבירור את כל הפנים בבדיקה מיקרוסקופית, מה שמקשה על התצפית והצילום. לכן, המטרות של מיקרוסקופים מחקריים הם בדרך כלל יעדי שדה שטוחים, שתוקנו עבור עקמומיות השדה.
6. עיוות
הבדלי הפאזות השונים שהוזכרו לעיל, מלבד עקמומיות השדה, כולם משפיעים על בהירות התמונה. עיוות הוא סוג נוסף של הפרש פאזה שבו הקונצנטריות של הקרן אינה נהרסת. לכן, בהירות התמונה אינה מושפעת, אך צורת התמונה מעוותת בהשוואה לאובייקט המקורי.
(1) כאשר האובייקט ממוקם מעבר לכפול מאורך המוקד בצד האובייקט של העדשה, נוצרת תמונה אמיתית הפוכה מוקטנת בתוך כפול מאורך המוקד בצד התמונה ומחוץ למוקד;
(2) כאשר האובייקט ממוקם באורך מוקד כפול של צד האובייקט של העדשה, נוצרת תמונה אמיתית הפוכה באותו גודל באורך מוקד כפול של צד התמונה;
(3) כאשר האובייקט ממוקם בתוך פי שניים מאורך המוקד של צד האובייקט של העדשה אך מחוץ למוקד, תיווצר תמונה אמיתית הפוכה מוגדלת מעבר לפי שניים מאורך המוקד של צד התמונה;
(4) כאשר האובייקט ממוקם במוקד צד האובייקט של העדשה, לא ניתן לצלם את צד התמונה;
(5) כאשר האובייקט נמצא במוקד של צד האובייקט של העדשה, לא נוצרת תמונה בצד התמונה, ותמונה וירטואלית זקופה מוגדלת נוצרת באותו צד של צד האובייקט של העדשה במיקום רחוק יותר. מאשר האובייקט.
רזולוציה הרזולוציה של מיקרוסקופ מתייחסת למרחק המינימלי בין שתי נקודות אובייקט שניתן להבחין בבירור על ידי המיקרוסקופ, הידוע גם בשם "שיעור ההבחנה". נוסחת החישוב היא σ=λ/NA, כאשר σ הוא מרחק הרזולוציה המינימלי; λ הוא אורך הגל של האור; NA הוא הצמצם המספרי של עדשת האובייקטיב. ניתן לראות שהרזולוציה של עדשת האובייקטיבית נקבעת על ידי שני גורמים: ערך NA של עדשת האובייקטיב ואורך הגל של מקור ההארה. ככל שערך ה-NA גדול יותר, אורך הגל של אור ההארה קצר יותר, ערך σ קטן יותר, והרזולוציה גבוהה יותר. כדי לשפר את הרזולוציה, כלומר להפחית את ערך σ, ניתן לנקוט באמצעים הבאים:
(1) הפחת את ערך אורך הגל λ והשתמש במקורות אור באורך גל קצר.
(2) הגדל את ערך n הבינוני כדי להגדיל את ערך NA (NA=nsinu/2).
(3) הגדל את ערך זווית הצמצם u כדי להגדיל את ערך NA.
(4) הגדל את הניגודיות בין אור לחושך.
