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光学显微镜能看到波长的多少倍的象?
2019-12-16 | 来源:
光学系统分辨率是由系统的数值孔径(N.A.)决定的,具体数值由瑞利判据得到:d=0.61λ/N.A.因此,普通光学显微镜的分辨率是由物镜的数值孔径决定的。一般物镜数值孔径小于1,特殊油镜可以做到1以上,常见的有1.25,1.3和1.4左右。因此套用较大的1.4代入上述瑞利判据公式,分辨出的最小间距大约是0.44倍照明波长。可见光波段在380~780nm,但两端波段的视见函数(同等功率引起人眼亮度感知的能力)都比较低,所以照明的时候更多借助五
光学系统分辨率是由系统的数值孔径(N.A.)决定的,具体数值由瑞利判据得到:d=0.61λ/N.A.因此,普通光学显微镜的分辨率是由物镜的数值孔径决定的。
一般物镜数值孔径小于1,特殊油镜可以做到1以上,常见的有1.25,1.3和1.4左右。因此套用较大的1.4代入上述瑞利判据公式,分辨出的最小间距大约是0.44倍照明波长。可见光波段在380~780nm,但两端波段的视见函数(同等功率引起人眼亮度感知的能力)都比较低,所以照明的时候更多借助五百多纳米的波长。因此一般认为光学显微镜分辨率极限在200nm左右。
在和一些同学沟通的时候,我发现很多同学有误解,误以为显微系统分辨率由物镜和目镜共同决定。但实际上传统显微镜的成像过程是,物镜对物体第一次成像,然后目镜再对这个像进行二次成像。第一次成像时未能分辨的物体,第二次成像无论如何也是分辨不出的。因此目镜对显微镜分辨率是没有贡献的,它的存在只是帮助人眼或ccd看得更清晰。而整套显微系统的分辨率瓶颈还是在物镜本身。
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