Šest typů aberací v mikroskopech
Mikroskopické zobrazování je ovlivněno různými aberacemi. Hlavní optickou součástí mikroskopu je čočka objektivu a existují různé typy čoček objektivu, jako jsou achromatické objektivy, planobjektivy atd. Například achromatická čočka objektivu se používá k odstranění chromatické aberace a objektiv s plochým polem čočka se používá k odstranění zakřivení pole. Následující text představí obecné aberace v mikroskopech
Chromatická aberace
Vyskytuje se, když je zdrojem světla polychromatické světlo a monochromatické světlo nevytváří chromatickou aberaci.
Bílé světlo se skládá ze sedmi druhů červené, oranžové, žluté, zelené, modré, modré a fialové. Vlnové délky každého světla jsou jiné, takže i index lomu při průchodu čočkou je odlišný. Tímto způsobem může bod na straně objektu tvořit barevnou skvrnu na straně obrazu.
Způsob eliminace:
Použití monochromatického světla (přidání filtrů) eliminuje optický design
Chromatická aberace
Sférická aberace
Sférická aberace je monochromatická aberace bodu na ose a je způsobena sférickým povrchem čočky. Výsledkem sférické aberace je, že po zobrazení bodu se již nejedná o světlý bod, ale o světlý bod se středním jasným okrajem postupně rozmazaným. To ovlivňuje kvalitu obrazu.
Způsob eliminace:
Použijte kombinaci konvexních a konkávních čoček
sférická aberace
Kóma
Kóma je monochromatická aberace bodů mimo osu. Když je objekt mimo osu zobrazen paprskem s velkou aperturou, emitované paprsky po průchodu čočkou neprotínají žádný bod a obraz světelné skvrny získá silnou čárku ve tvaru komety, takže se nazývá "kóma".
Způsob eliminace:
Použijte axiální paralelní světlo
kóma
Astigmatismus
Astigmatismus je také monochromatická aberace mimo osu, která ovlivňuje ostrost. Při velkém zorném poli je bod předmětu na okraji daleko od optické osy a paprsek je značně nakloněn, což po průchodu čočkou způsobuje astigmatismus. Astigmatismus způsobí, že se z původního bodu objektu po zobrazení stanou dvě samostatné a vzájemně kolmé krátké čáry a po syntéze v ideální obrazové rovině se vytvoří eliptická skvrna.
Způsob eliminace:
Eliminováno složitými kombinacemi čoček.
Zakřivení pole
"Ohýbání pole slonů". Když má čočka zakřivení pole, průsečík celého paprsku se neshoduje s ideálním bodem obrazu. Přestože lze v každém konkrétním bodě získat jasný obrazový bod, celá obrazová rovina je zakřivený povrch. Tímto způsobem není při mikroskopickém zkoumání jasně vidět celá fáze, což ztěžuje pozorování a fotografování.
Cíle výzkumných mikroskopů jsou obecně objektivy s plochým polem, které korigují zakřivení pole.
Zakřivení pole
Zkreslení
Kromě zakřivení pole ovlivňují čistotu obrazu především různé výše uvedené aberace. Zkreslení je další vlastností fázového rozdílu, kdy není narušena soustřednost paprsku. Není tedy ovlivněna ostrost obrazu, ale obraz je oproti původnímu objektu tvarově zkreslený.
