Головна |
Однією з найважливіших характеристик мікроскопа є його роздільна здатність. Згідно дифракційної теорії Аббе, лінійний межа дозволу мікроскопа, тобто мінімальна відстань між точками предмета, які зображуються як роздільні, залежить від довжини хвилі і числової апертури мікроскопа:
Гранично досяжну роздільну здатність оптичного мікроскопа можна порахувати, виходячи з виразу для апертури мікроскопа ( ). Якщо врахувати, що максимально можливе значення синуса кута -единичная ( ), То для середньої довжини хвилі ? = 0,5 мкм можна обчислити роздільну здатність мікроскопа: = 0.25 мкм.
З виразу (6.11) випливає, що підвищити роздільну здатність мікроскопа можна двома способами: або збільшуючи апертуру об'єктива, або зменшуючи довжину хвилі світла, що висвітлює препарат.
іммерсія
Для того щоб збільшити апертуру об'єктива, простір між розглядаються предметом і об'єктивом заповнюється так званої иммерсионной рідиною - прозорою речовиною з показником заломлення більше одиниці. В якості такої рідини використовують воду (n = 1.33), кедрова олія (n = 1.52), розчин гліцерину і інші речовини. Апертури іммерсійних об'єктивів великого збільшення досягають величини A = 1.5, тоді гранично досяжна роздільна здатність иммерсионного оптичного мікроскопа складе:
= 0.15 мкм.
Застосування ультрафіолетових променів
Для збільшення роздільної здатності мікроскопа другим способом
застосовуються ультрафіолетові промені, довжина хвилі яких менше, ніж у видимих ??променів. При цьому повинна бути використана спеціальна оптика, прозора для ультрафіолетового світла. Оскільки людське око не сприймає ультрафіолетове випромінювання, необхідно або вдатися до засобів, що перетворює невидиме ультрафіолетове зображення у видиме, або фотографувати зображення в ультрафіолетових променях. При довжині хвилі ? = 0.2 мкм роздільна здатність мікроскопа складе:
= 0.1 мкм.
Крім підвищення роздільної здатності, у методу спостереження в ультрафіолетовому світлі є й інші переваги. Зазвичай живі об'єкти прозорі у видимій області спектра, і тому перед наглядом їх попередньо фарбують. Але деякі об'єкти (нуклеїнові кислоти, білки) мають виборче поглинання в ультрафіолетовій області спектра, завдяки чому вони можуть бути «видимі» в ультрафіолетовому світлі без фарбування.
телескопічна система | Видиме збільшення телескопічної системи | Діаметри вхідного і вихідного зіниць телескопічною системи | схема Кеплера | схема Галілея | схема Касегрена | Мікроскоп, лупа. | Видиме збільшення лупи | Поле зору лупи | Мікроскоп |