Mi az optikai mikroszkóp felbontási határa?
Valójában az optikai mikroszkópok felbontási határának problémáját Abbe német fizikus oldotta meg 1873-ban. Abbe számításon és származtatáson keresztül fedezte fel az optikai mikroszkópok felbontásának korlátozó képletét. Az ezzel a képlettel számított határértéket Abbe-határnak is nevezik.
Az optikai mikroszkópokban használt szemlencsék és objektívlencsék valójában konvex lencsék. Amikor a fény áthalad a domború lencséken, levegős korongok keletkeznek. Az a pont, amelyet a mikroszkópon keresztül látunk, valójában egy fényfolt. Ha a két megfigyelendő pont viszonylag távol van egymástól, akkor is meg tudjuk különböztetni őket. De ha ez a két pont nagyon-nagyon közel van, olyan közel, hogy az általuk előállított két Airy lemez átfedi egymást, akkor nem tudjuk eldönteni, hogy két pontról van-e szó, és csak elmosódást látunk. egy labdáról. Ezért valójában az Airy lemez mérete határozza meg a mikroszkóp felbontási határát. A korlátozott hely miatt Tian Zongjun itt félreteszi a származtatási folyamatot, és egy képletet ad egy optikai mikroszkóp felbontására a következőképpen:
δ=0.61λ/(nSin )
δ: Felbontás λ: Hullámhossz n: Törésmutató : Rekeszszög
Egyszerű átalakítás után ez a képlet megközelítőleg egyenlő 1/2 λ-val, ami azt jelenti, hogy a fél hullámhossz valójában az optikai mikroszkóp felbontási határa. A későbbi nemzedékek „apáti határként” határozták meg.
Az ibolya fény hullámhossza, a látható fény legrövidebb hullámhossza körülbelül 400 nanométer, az Abbe-határ pedig körülbelül 200 nanométer. Vagyis ha két pont távolsága kisebb, mint 200 nanométer, akkor a két pontot nem lehet optikai mikroszkóppal megkülönböztetni. Ez az optikai mikroszkóp felbontási határa.