На продуктивність мікроскопа впливає кілька факторів
Основним фактором, що визначає продуктивність мікроскопів Nikon, є їх роздільна здатність, також відома як роздільна здатність або роздільна здатність. Однак такі фізичні величини, як збільшення та прозорість, тісно пов’язані з роздільною здатністю мікроскопів Nikon.
Ми знаємо, що мікроскопи є складними коаксіальними оптичними системами. Ця система складається з основних елементів зображення, таких як джерело світла, світлова смуга діафрагми, прожектор і об’єктив. Окуляр — це лише оптичний компонент, який безпосередньо збільшує та проектує об’єкт на екран (включаючи сітківку ока людини). Джерелом світла можуть бути некогерентні джерела, такі як сонячне світло або світло, або когерентні джерела, такі як точкове світло.
У 1870-х роках німецький учений Е. Аббе заклав основу теорії мікроскопічного зображення. Сучасна фізична оптика використовує оновлені експерименти для подальшого з’ясування сутності принципу перетворення спектру в теорії зображення Аббе (оптика перетворення спектру Фур’є).
Ключовим компонентом зображення в оптичному шляху мікроскопа є лінза об’єктива. Існує незліченна кількість площин між джерелом світла та передньою лінзою лінзи об’єктива з відповідними спряженими площинами позаду лінзи об’єктива. Однак, згідно з теорією Аббе, площина об’єкта O в мікроскопі відповідає спряженій площині O, яка є площиною зображення O, і спряженій площині I, яка відповідає джерелу світла I. Це дві важливі пари площин у система візуалізації. Щоб зрозуміти процес отримання зображень за допомогою мікроскопії Nikon, ми повинні вивчити оптичні процеси, які відбуваються на цих двох відповідних спряжених площинах.
У діапазоні кутів падаючого променя, обмеженого світловою смужкою апертури мікроскопа, він безпосередньо перетворюється на освітлююче джерело світла для освітлення зразка через конденсор. Світло на площині променя діафрагми формує зображення на фокальній площині або поблизу неї за лінзою об’єктива. Аббе назвав це зображення першим зображенням на шляху мікроскопічного зображення. Ми не можемо ігнорувати важливість якості першого зображення. По-перше, світлова смуга діафрагми обмежує необхідний кут падіння для зображення променя світла. Це означає, що більш відповідна яскравість для спостереження об'єктів під мікроскопом визначається цим. По-друге, зображення світла на різних площинах від тривимірної структури зразка також визначається цим. Одним словом, помірна контрастність зображення об'єкта і чіткість контуру зображення об'єкта в мікроскопі Nikon обумовлені цим.
Якщо ми вставимо зразок у канал візуалізації мікроскопа Nikon, перша система візуалізації буде пошкоджена. Зображення світлової смуги діафрагми більше не видно в дзеркальній трубі. У цей момент деталі зразка висвітлюються та відображаються на сітківці або екрані за окуляром. Аббе назвав це другим зображенням мікроскопа. Процес формування зображення деталей зразка неможливо пояснити геометричною оптикою. Оскільки світло зображення заломлюється, подвійно заломлює, дифрагує та розсіюється на цій площині, а розподіл інтенсивності світла змінюється деталями зразка. Світлова інформація на площині Фур'є-спектру перетворюється і проектується на екран. У різних оптичних мікроскопах, заснованих на цьому принципі, різні інтерференційні компоненти використовуються для відображення деталей зразка в об’єкти з контрастними світлом і темним або контрастним темним і світлим об’єктами. Це принцип формування зображення різних мікроскопів, який ми детально обговоримо в майбутньому.
