Jaka jest granica rozdzielczości mikroskopu optycznego?
W rzeczywistości problem granicy rozdzielczości mikroskopów optycznych został rozwiązany przez niemieckiego fizyka Abbe w 1873 roku. Abbe odkrył wzór ograniczający rozdzielczość mikroskopów optycznych poprzez obliczenia i wyprowadzenie. Limit obliczony za pomocą tego wzoru nazywany jest także limitem Abbego.
Okulary i soczewki obiektywowe stosowane w mikroskopach optycznych są w rzeczywistości soczewkami wypukłymi. Kiedy światło przechodzi przez soczewki wypukłe, powstają dyski Airy'ego. Punkt, który widzimy przez mikroskop, jest w rzeczywistości plamką świetlną. Jeśli dwa punkty, które należy obserwować, są stosunkowo daleko od siebie, nadal możemy je rozróżnić. Ale jeśli te dwa punkty są bardzo, bardzo blisko, tak blisko, że dwa utworzone przez nie dyski Airy'ego nakładają się na siebie, to nie możemy stwierdzić, czy są to dwa punkty, i widzimy jedynie rozmycie. piłki. Dlatego rozmiar dysku Airy'ego faktycznie określa granicę rozdzielczości mikroskopu. Ze względu na ograniczoną przestrzeń Tian Zongjun odkłada w tym miejscu proces wyprowadzania i podaje wzór na rozdzielczość mikroskopu optycznego w następujący sposób:
δ=0,61λ/(nSin )
δ: Rozdzielczość λ: Długość fali n: Współczynnik załamania światła: Kąt apertury
Po prostym przeliczeniu wzór ten jest w przybliżeniu równy 1/2 λ, co oznacza, że połowa długości fali jest w rzeczywistości granicą rozdzielczości mikroskopu optycznego. Późniejsze pokolenia zdefiniowały to jako „granicę Abbego”.
Długość fali światła fioletowego, najkrótsza długość fali w świetle widzialnym, wynosi około 400 nanometrów, a granica Abbego wynosi około 200 nanometrów. Oznacza to, że jeśli odległość między dwoma punktami jest mniejsza niż 200 nanometrów, tych dwóch punktów nie można rozróżnić za pomocą mikroskopu optycznego. Jest to granica rozdzielczości mikroskopu optycznego.
