A mikroszkópos képalkotást befolyásoló kulcstényező – aberráció
Az objektív körülmények miatt egyetlen optikai rendszer sem tud elméletileg ideális képeket generálni, a különféle aberrációk megléte pedig befolyásolja a képminőséget. Az alábbiakban röviden bemutatjuk a különféle eltéréseket.
1. A színkülönbség a lencseképalkotás súlyos hibája, amely akkor fordul elő, ha fényforrásként polikromatikus fényt használnak, és a monokromatikus fény nem hoz létre színkülönbséget. A fehér fény hét típusból áll: piros, narancssárga, sárga, zöld, kék, kék és lila. Minden fénytípusnak más a hullámhossza, így a lencsén áthaladó törésmutatója is eltérő. Így az objektum egy pontja színfoltot képezhet a képen. Az optikai rendszer fő funkciója az akromatikus.
A színkülönbség általában magában foglalja a helyzetbeli színkülönbséget és a nagyítási színkülönbséget. A helyzeti színkülönbség miatt a képen színfoltok vagy fényudvarok jelennek meg, ha bármely pozícióban megfigyeljük, amitől a kép elmosódott lesz. A nagyítási kromatikus aberráció pedig színes széleket eredményez a képen.
2. A szférikus aberráció a tengely pontjainak monokromatikus aberrációja, amelyet a lencse gömbfelülete okoz. A szférikus aberráció eredménye, hogy egy pont leképezése után már nem egy fényes folt, hanem egy fényes folt, amelynek középső élei fokozatosan elmosódnak, ami befolyásolja a képminőséget.
A szférikus aberráció korrekciója gyakran használ lencsekombinációkat annak kiküszöbölésére. Mivel a domború és konkáv lencsék szférikus aberrációja ellentétes, ezért a domború és konkáv lencsék különböző anyagai választhatók össze, amelyek összeragaszthatók annak kiküszöbölésére. A régi mikroszkóp objektívlencséjének szférikus aberrációját nem korrigálták teljesen, és a korrekciós hatás elérése érdekében a megfelelő kompenzáló okulárhoz kell illeszteni. Az általános új mikroszkópok szférikus aberrációját az objektív teljesen kiküszöböli.
3. Az aberráció egy tengelyen kívüli pont monokromatikus aberrációjához tartozik. Ha egy tengelyen kívüli tárgyat nagy rekesznyílású sugárral leképeznek, a kibocsátott sugár áthalad a lencsén, és már nem metszi egymást egy pontban. A fénypont képe vessző alakú lesz, üstökösre hasonlít, innen ered a „kóma” kifejezés.
4. Asztigmatizmus Az asztigmatizmus is egy tengelyen kívüli monokromatikus aberráció, amely befolyásolja a tisztaságot. Ha a látómező nagy, a peremen lévő tárgypontok messze vannak az optikai tengelytől, és a sugár erősen megdől, ami asztigmatizmust okoz a lencsén való áthaladás után. Az asztigmatizmus hatására az eredeti tárgypont két különálló és egymásra merőleges rövid vonallá válik a képalkotás után, amelyek az ideális képsíkon egyesülve elliptikus foltot alkotnak. Az asztigmatizmust komplex lencsekombinációk szüntetik meg.
5. Field bending, más néven "képmező hajlítás". Ha az objektívben térgörbület van, a teljes sugár metszéspontja nem esik egybe az ideális képponttal. Bár minden adott pontban tiszta képpontok érhetők el, a teljes képsík egy görbe felület. Ez megakadályozza, hogy a teljes képfelület jól látható legyen a mikroszkópos vizsgálat során, ami megnehezíti a megfigyelést és a fotózást. Ezért a mikroszkópok tanulmányozására használt objektívek általában lapos terepobjektívek, amelyek már korrigálták a mező görbületét.
6. A korábban említett különböző aberrációk, a mezőgörbület kivételével, mind befolyásolják a kép tisztaságát. A torzítás az aberráció egy másik fajtája, ahol a nyaláb koncentrikussága nem sérül meg. Ezért nem befolyásolja a kép tisztaságát, hanem alaktorzulást okoz az eredeti tárgyhoz képest.