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标题: 显微镜的性能影响因素分析 [打印本页]

作者: admin 时间: 2018-9-12 16:32
标题: 显微镜的性能影响因素分析
决定显微镜性能的主要因素是显微镜的分辨率，也叫分辨本领或解像力。但是放大率、清晰度等物理量与显微镜的分辨本领有着密切关系。
显微镜的成像原理：
我们知道显微镜是复杂的共轴光学系统。这个系统由光源、孔径光栏、聚光镜和物镜等主要成像要素所构成。目镜只不过是把物像直接放大并投影到屏幕(包括人类视网膜)上的光学部件而已.光源可能是非相干光源如日光、灯光，也可能是相干光源如点光源。
19世纪70年代德国学者E.阿贝(Abbe)奠定了显微镜成像理论的基础。近代物理光学用更新的实验，进一步阐明阿贝成像理论中的频谱变换原理的本质(傅立叶频谱变换光学)。
显微镜成像光路中的关键性成像部件是物镜。从光源到物镜前透镜之间的无数个平面，在物镜的后方均有其相对应的共扼平面。但是根据阿贝理论，显微镜里的物平面O与之相对应的共扼平面即像平面O‘和光源I.平面与之相对应的共扼I,‘平面，是成像系统中最重要的两对平面。我们想要理解尼康显微镜成像过程，就必须研究这两对相对应的共扼平面上发生的光学过程。
在显微镜中孔径光栏所限定的入射光束的张角范围内，经过聚光镜直接变成照射标本的照明光源。孔径光栏平面上的光在物镜后焦面或在其附近成像。阿贝称此像为显微镜成像光路中的第一次成像。我们不可忽视第一次成像质量的重要性。首先孔径光栏限定成像光束所必需的入射角.这就意味着显微镜下观察物体的最适宜的亮度由此决定。其次来自标本的立体结构的不同平面上的成像光线也由此来决定。总之尼康显微镜中的物像的适度反衬度和物像轮廓的清晰度由此来决定。
如果我们把标本插入尼康显微镜成像光路中时，那么第一次成像系统遭破坏。在镜筒中再也看不见孔径光栏像。这时标本细节变成照明光源成像于目镜后方的视网膜或屏幕上。阿贝称此为显微镜的第二次成像。标本细节的成像过程并非由几何光学所能解释。因为成像光线在这个平面上被折射、双折射，被衍射和散射，被标本细节改变光强分布在傅立叶频谱平面上光信息发生变换投影到屏幕上。在各种光学显微镜中根据这个原理，利用各种干涉部件使标本细节映演成明暗相衬或暗明相反衬的物像.这就是以后我们要详细讲述的各种显微镜的成像原理。

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