Aberrációk: A mikroszkópos képalkotást befolyásoló kulcstényezők
① Kromatikus aberráció A kromatikus aberráció a lencseképalkotás súlyos hibája, és polikromatikus fényforrások esetén fordul elő; monokromatikus fény nem okoz kromatikus aberrációt. A fehér fény hét színből áll: piros, narancs, sárga, zöld, cián, kék és lila. Mivel minden színnek más a hullámhossza, a törésmutató változik a lencsén való áthaladáskor. Következésképpen a tárgyoldal egyetlen pontja színes foltot képezhet a kép oldalán. Az optikai rendszerek elsődleges feladata a kromatikus aberráció korrigálása.
A kromatikus aberráció általában magában foglalja a hosszanti kromatikus aberrációt és az oldalirányú kromatikus aberrációt. A hosszanti kromatikus aberráció a megfigyelési pozíciótól függetlenül színes foltokat vagy fényudvarokat okoz a képen, elmosva a képet. Az oldalsó kromatikus aberráció színes rojtokat hoz létre a kép körül.
② Szférikus aberráció A szférikus aberráció a tengelyen lévő pontok monokromatikus aberrációja, amelyet a lencse gömbfelülete okoz. Éles pont kép helyett világos foltot eredményez világos középponttal és fokozatosan elmosódott élekkel, ami rontja a képminőséget.
A szférikus aberrációt általában lencsekombinációkkal küszöböljük ki. A domború és konkáv lencsék ellentétes szférikus aberrációkkal rendelkeznek, így a különböző optikai anyagokból készült cementált dublettek korrekcióra használhatók. A nem teljesen korrigált szférikus aberrációval rendelkező régebbi mikroszkóp objektíveket hozzáillő kompenzáló szemlencsékkel kell használni. A legtöbb modern mikroszkóp objektíveinek szférikus aberrációja teljes
magán a célon belül korrigált.
③ Coma A kóma a tengelyen kívüli pontok monokromatikus aberrációja. Ha egy tengelyen kívüli tárgypontot nagy rekesznyílású fénysugár leképez, a fénysugarak már nem konvergálnak egyetlen ponthoz, miután áthaladtak az objektíven. A fényfolt képe üstökös alakú fáklyává válik, innen ered a „kóma” elnevezés.
④ Asztigmatizmus Az asztigmatizmus egy másik tengelyen kívüli monokromatikus aberráció, amely csökkenti az élességet. Nagy látómező esetén a peremen lévő tárgypontok messze vannak az optikai tengelytől, erősen ferde fénysugarakkal, amelyek az objektíven való áthaladás után asztigmatizmust váltanak ki. Az asztigmatizmus az eredeti tárgypontot két különálló, egymásra merőleges rövid vonalszakaszra alakítja, amelyek az ideális képsíkon elliptikus folttá egyesülnek. Az asztigmatizmust kifinomult lencseszerelvényekkel korrigálják.
⑤ Mezőgörbület A mező görbülete "Petzval mezőgörbület" néven is ismert. Ha létezik térgörbület, akkor a teljes nyaláb fókuszpontjai nem esnek egybe az ideális képsíkkal. Bár az egyes pozíciókban éles képek készíthetők, a teljes képfelület ívelt. Ez lehetetlenné teszi a teljes mező egyidejű, éles megtekintését, ami megnehezíti a megfigyelést és a fényképezést. Emiatt a kutatómikroszkópok általában tervobjektumokat alkalmaznak, amelyekben a térgörbületet már korrigálták.
⑥ Torzítás A mezőgörbület kivételével a fent leírt aberrációk befolyásolják a kép élességét. A torzítás egy másik típusú aberráció. A fénysugarak koncentrikussága sértetlen marad, így az élesség nem sérül. A torzítás azonban a kép geometriai deformációját okozza az eredeti objektumhoz képest.
