Page 43 - 6377
P. 43
апертура об’єктива визначається вхідною зіницею об’єктива, який обмежує конус
променів, що входять в об’єктив.
Врахувавши, що площина зображення, яке створює об’єктив, лежить на відстані,
значно більшій ніж діаметр об’єктива, промені у просторі зображення можна вважати
паралельними. Застосовуючи формули фраунгоферової дифракції на апертурній діафрагмі
об’єктива, дістають вираз для роздільної здатності мікроскопа:
0,61 ∙
= . (26)
Як випливає з формули (), роздільну здатність мікроскопа можна підвищити, збільшуючи
числову апертуру об’єктива або зменшуючи довжину хвилі . Часто для збільшення
апертури об’єктива простір між об’єктивом і фронтальною лінзою заповнюють імерсійною
рідиною (імерсійне масло з показником заломлення = , , вода, водний розчин
гліцерину). При цьому апертура збільшується в разів. Іноді для збільшення роздільної
здатності мікроскопа використовують ультрафіолетове випромінювання.
Для довжини хвилі електромагнітного випромінювання = 550 нм, що відповідає
зеленому світлу, у середовищі повітря, найбільша числова апертура становить 0,95, а з
використанням імерсійної олії до 1,5. На практиці найменше значення для яке отримують
становить близько 200 нм.
Для практичного визначення роздільної здатності мікроскопа і зорових труб
користуються штриховими тест-таблицями – мірами. Штрихова міра являє собою групу
сімейств (квадратів), по-різному розміщених у вигляді матриці. Штрихи сімейств у кожному
рядку орієнтовані один відносно одного під кутом °. У межах одного сімейства штрихи
паралельні і однакові за шириною. Таких груп сімейств буває, як правило, або .
Ширина штрихів від групи до групи зростає у геометричній прогресії.
Оскільки роздільна здатність мікроскопа обмежена, то і його збільшення також
обмежене певним максимумом, який називають корисним збільшенням.
Роздільна здатність мікроскопа – це його здатність видавати чітке роздільне
зображення двох близько розміщених точок об’єкта. Ступінь проникнення у мікросвіт,
можливості його вивчення залежать від роздільної здатності приладу. Ця характеристика
визначається перш за все довжиною хвилі випромінювання, яка використовується в
мікроскопі (видиме, ультрафіолетове, рентгенівське випромінювання). Фундаментальне
обмеження полягає в неможливості отримати за допомогою електромагнітного
випромінювання зображення об’єкта, меншого за розмірами, ніж довжина хвилі цього