Principis òptics i rendiment dels microscopis
El microscopi òptic tradicional consta d'un sistema òptic i una estructura mecànica que els suporta. El sistema òptic inclou una lent objectiu, un ocular i una lent condensadora, totes elles complicades lents d'augment fetes de diversos tipus de vidre òptic. La lent objectiu augmentarà la imatge de l'exemplar, el seu augment M cosa amb la fórmula següent: M cosa=Δ ∕ f 'cosa, on f' cosa és la distància focal de la lent objectiu, Δ es pot entendre com la distància entre la lent de l'objectiu i l'ocular. L'ocular serà la imatge de la lent de l'objectiu augmentada de nou en una imatge imaginària davant de la persona 250 mm per a l'observació humana, que és la majoria de la gent que se sent **** posició d'observació, l'ocular de la ampliació de l'ull M { {2}}/f'eye, f'eye és l'ocular de la distància focal. L'augment total del microscopi és el producte de l'objectiu i l'ocular, és a dir, M=M objecte * M ocular=Δ * 250∕f'eye * f;objecte. Es pot veure, reduir la distància focal de la lent de l'objectiu i l'ocular farà que l'augment total, que és el microscopi pot veure ** i altres microorganismes de la clau, però també la diferència entre la seva lupa i la normal.
Aleshores, és concebible reduir el f'objectiu f'ocular sense límit per tal d'augmentar l'ampliació de manera que puguem veure objectes més subtils? La resposta és no! Això es deu al fet que la naturalesa de la llum que s'utilitza per a la imatge és una mena d'ona electromagnètica i, per tant, en el procés de propagació es produeixen inevitablement fenòmens de difracció i interferència, de la mateixa manera que es poden arrodonir les ondulacions que es veuen diàriament a la superfície de l'aigua quan es troben obstacles, les dues columnes d'ones d'aigua poden trobar-se per enfortir o debilitar el mateix. Quan les ones de llum d'un objecte emissor de llum en forma de punt apunten a la lent de l'objectiu, la lent objectiu de la vora impedeix la propagació de la llum, la difracció i la interferència, després que la lent de l'objectiu ja no es pugui reunir en un punt, però el formació d'una certa mida de la taca, també hi ha una sèrie d'intensitat de la perifèria de l'halo feble i que disminueix gradualment, anomenem el centre de la taca brillant per a la taca d'Avery, dos punts emissors de llum a prop d'una certa distància quan els dos llocs es superposaran fins que no es pugui confirmar per als dos llocs. Riley va proposar un criteri, que quan la distància del centre dels dos punts és igual al radi del punt Airy, es poden distingir els dos punts, calculant que la distància entre els dos punts emissors de llum és=0.61 en el ∕n.sinA=0.61 a ∕NA, on l'ull humà pot ser rebut per la longitud d'ona de les ones de llum d'aproximadament 0.4-0 .7 um, n per al punt emissor de llum de l'índex de refracció mitjà, on el punt emissor de la llum es troba en l'índex de refracció del punt emissor de la llum. Índex de refracció del medi en què el punt d'emissió de llum, com ara a l'aire, n ≈ 1, a l'aigua, n ≈ 1,33, i A per al punt d'emissió de llum de l'angle del bisell de la lent objectiu de la meitat, NA coneguda com l'obertura numèrica de la lent de l'objectiu. A partir de la fórmula anterior, la lent objectiu pot distingir la distància entre els dos punts per la longitud d'ona de la llum i l'obertura numèrica de les limitacions de l'ull humà, a causa de la visual de l'ull humà * longitud d'ona nítida d'aproximadament 0. 5 um, i l'angle A no és superior a 90 graus, sinA sempre és inferior a 1, per al medi de transmissió de llum disponible * l'índex de refracció d'aproximadament 1,5, de manera que el valor e és sempre més gran que 0.2 um, aquest és el microscopi òptic pot distingir el * límit més petit de la distància. Mitjançant la imatge d'ampliació del microscopi, si voleu poder tenir algun valor NA de la resolució de la lent objectiva de l'espai entre els punts d'objecte e augmentat prou per ser distingit per l'ull humà, cal que em sigui més gran o igual a { {31}}.15 mm, on 0.15 mm per a l'ull humà experimental pot distingir entre els dos microobjectes col·locats davant de l'ull a 250mm de distància entre el * petit, per tant M Major o igual a (0,15 ∕ 0,61 en el) NA ≈ 500N.A, per tal de fer l'observació Per tal de fer que l'observació no sigui massa laboriosa, serà suficient M duplicada, és a dir, 500N.A Menys de o igual a M Menor o igual a 1000 N.A, és una selecció raonable de l'ampliació total del rang del microscopi, i aleshores l'ampliació total no té sentit, perquè l'obertura numèrica de la lent de l'objectiu s'ha limitat al * petit resoluble. La distància per augmentar l'ampliació ha estat impossible de distingir els detalls dels objectes més petits.
