顯微鏡成像的原理一影響成像的各因素說明。
一、顯微鏡成像原理
我們知道光學(xué)顯微鏡主要由目鏡、物鏡、載物臺(tái)和反光鏡組成，目鏡和物鏡都是透鏡，兩者焦距有所不同。物鏡的凸透鏡焦距比目鏡小。在實(shí)際觀察中物鏡相當(dāng)于投影儀的鏡頭，物體通過物鏡成道理、放大的實(shí)像。目鏡相當(dāng)于普通的放大鏡，該實(shí)像又通過目鏡成正立、放大的虛像。經(jīng)顯微鏡到人眼的物體都成倒立放大的虛像。這就是所有光學(xué)顯微鏡的成像基本原理。
二、顯微鏡成像影響因素
1、色差
色差在透鏡成像中嚴(yán)重影響成像質(zhì)量，發(fā)生早多色光為光源的情況下，單色光不產(chǎn)生色差。白光由紅、橙、藍(lán)、綠、青、藍(lán)、紫其中組成，各種逛的波長(zhǎng)不同，所以在通過透鏡時(shí)的折射率也不同，這樣物方一個(gè)點(diǎn)，在像方則可能形成一個(gè)色斑。
2、球差
球差是軸上點(diǎn)的單色像差，是由于透鏡的球形表面造成的，球差造成的結(jié)果是，一個(gè)點(diǎn)成像，不在是個(gè)亮點(diǎn)，而是一個(gè)中間亮邊緣逐漸模糊的亮斑，從而影響成像質(zhì)量。球差的矯正是利用透鏡組合來消除，由于凸、凹透鏡的球差是相反的，可選配不同材料的凸凹透鏡膠合起來給予消除。舊的顯微鏡，物鏡的球差沒有*矯正，應(yīng)與相應(yīng)的補(bǔ)償目鏡配合，才能達(dá)到糾正效果，想一般生物顯微鏡、工業(yè)顯微鏡包括體視顯微鏡的球差*由物鏡消除。
3、慧差
彗差屬于軸外點(diǎn)的單色像差。軸外物點(diǎn)以大孔徑光束成像時(shí)，發(fā)出的光束通過透鏡后，不再相交一點(diǎn)，則一點(diǎn)光的像便會(huì)得到一逗點(diǎn)狀，型如彗星，故稱彗差。使用軸向平行光可以消除彗差。
4、像散
像散也是影響清晰度的軸外點(diǎn)單色像差。當(dāng)視場(chǎng)很大時(shí)，邊緣上的物點(diǎn)離光軸遠(yuǎn)，光束傾斜大，經(jīng)透鏡后則引起像散。像散使原來的物點(diǎn)在成像后變成兩個(gè)分離并且相互垂直的短線，在理想像平面上綜合后，形成一個(gè)橢圓形的斑點(diǎn)，像散使通過復(fù)雜的透鏡組合來消除。
5、場(chǎng)曲
場(chǎng)曲又稱像場(chǎng)彎曲。當(dāng)透鏡存在場(chǎng)曲時(shí)，整個(gè)光束的交點(diǎn)不與理想像點(diǎn)重合，雖然在每個(gè)特定點(diǎn)都能得到清晰的像點(diǎn)，但整個(gè)像平面則是一個(gè)曲面。這樣在鏡檢時(shí)不能同時(shí)看清整個(gè)像面，給觀察和照相造成困難。因此研究用顯微鏡的物鏡，一般都是平場(chǎng)物鏡，這種物鏡已經(jīng)矯正了場(chǎng)曲。
6、畸變
前面所說各種像差出場(chǎng)曲外，都影響像的清晰度?；兪橇硪环N性質(zhì)的像差，光束的同心性不受到破壞，因此，不影響像的清晰度，但使像與原物體比，在形狀上造成失真。
基于以上種種對(duì)顯微鏡成像產(chǎn)生影響的因素，顯微鏡生產(chǎn)廠家在設(shè)計(jì)顯微鏡時(shí)，就為顯微鏡配置了相關(guān)具有抑制這些缺陷的光學(xué)部件，如消色差物鏡、平場(chǎng)物鏡以及其他的一些部件，都在為用戶擁有理想的成像而努力。
除此之外，顯微鏡的成像的清晰度還和用戶配置的顯微鏡相關(guān)附件相關(guān)，攝像頭的優(yōu)劣以及鏡頭光源的好壞都會(huì)對(duì)成像效果造成影響。
