현미경의 성능은 여러 요인의 영향을 받습니다.

현미경의 성능은 여러 요인의 영향을 받습니다.

Nikon 현미경의 성능을 결정하는 주요 요소는 해상도(해상도 또는 해상도라고도 함)입니다. 그러나 배율, 선명도 등의 물리량은 Nikon 현미경의 해상도와 밀접한 관련이 있습니다.

우리는 현미경이 복잡한 동축 광학 시스템이라는 것을 알고 있습니다. 이 시스템은 광원, 조리개 라이트 바, 스포트라이트, 대물 렌즈와 같은 주요 이미징 요소로 구성됩니다. 접안렌즈는 물체를 화면(사람의 망막 포함)에 직접 확대하여 투사하는 광학 구성 요소일 뿐입니다. 광원은 햇빛이나 빛과 같은 비간섭성 광원이거나 점광과 같은 간섭성 광원일 수 있습니다.

1870년대 독일 학자 ​​E. Abbe는 현미경 이미징 이론의 기초를 마련했습니다. 현대 물리학 광학은 업데이트된 실험을 사용하여 Abbe 이미징 이론(푸리에 스펙트럼 변환 광학)의 스펙트럼 변환 원리의 본질을 더욱 명확하게 설명합니다.

현미경 이미징 광 경로의 주요 이미징 구성 요소는 대물 렌즈입니다. 광원과 대물 렌즈의 전면 렌즈 사이에는 셀 수 없이 많은 평면이 있으며, 대물 렌즈 뒤에는 해당 공액 평면이 있습니다. 그러나 Abbe의 이론에 따르면 현미경의 물체 평면 O는 이미지 평면 O인 켤레 평면 O에 해당하고 광원 I에 해당하는 켤레 평면 I은 광원 I에 해당합니다. 이들은 평면의 두 가지 중요한 쌍입니다. 이미징 시스템. Nikon 현미경의 이미징 프로세스를 이해하려면 해당 두 개의 접합 평면에서 발생하는 광학 프로세스를 연구해야 합니다.

현미경의 개구 라이트 바에 의해 제한되는 입사빔의 각도 범위 내에서 집광기를 통해 시편을 조명하기 위한 조명 광원으로 직접 변환됩니다. 조리개 빔 평면의 빛은 대물 렌즈 뒤의 초점 평면 위나 근처에 이미지를 형성합니다. Abbe는 이 이미지를 현미경 이미징 경로의 첫 번째 이미징이라고 불렀습니다. 우리는 첫 번째 이미지 품질의 중요성을 무시할 수 없습니다. 첫째, 조리개 라이트 바는 광선을 이미징하는 데 필요한 입사각을 제한합니다. 이는 현미경으로 물체를 관찰하는 데 더 적합한 밝기가 이것에 의해 결정된다는 것을 의미합니다. 둘째, 표본의 3차원 구조와 다른 평면의 이미징 광도 이에 의해 결정됩니다. 요컨대 Nikon 현미경에서 물체 이미지의 적당한 대비와 물체 이미지 윤곽의 선명도가 이것에 의해 결정됩니다.

Nikon 현미경의 이미징 경로에 표본을 삽입하면 첫 번째 이미징 시스템이 손상됩니다. 조리개 라이트 바 이미지는 더 이상 미러 튜브에서 볼 수 없습니다. 이 시점에서 표본의 세부 사항이 조명을 받고 접안 렌즈 뒤의 망막이나 스크린에 이미지가 표시됩니다. Abbe는 이것을 현미경의 두 번째 이미징이라고 불렀습니다. 표본 세부 사항의 이미징 과정은 기하학적 광학으로 설명할 수 없습니다. 이미징 광은 이 평면에서 굴절, 복굴절, 회절 및 산란되기 때문에 빛의 강도 분포는 표본의 세부 사항에 따라 변경됩니다. 푸리에 스펙트럼 평면의 빛 정보가 변환되어 화면에 투영됩니다. 다양한 광학 현미경에서는 이 원리를 기반으로 다양한 간섭 성분을 사용하여 표본의 세부 사항을 빛과 어둠이 대조되거나 어둠과 빛이 대조되는 물체로 매핑됩니다. 이것이 앞으로 자세히 다루게 될 다양한 현미경의 이미징 원리입니다.