أربعة مبادئ بصرية للميكروسكوب
1. معامل الانكسار والانكسار
ينتقل الضوء في خط مستقيم بين نقطتين في وسط متناحي الخواص. عند المرور عبر أجسام شفافة ذات كثافة مختلفة ، يحدث الانكسار الناتج عن سرعات الانتشار المختلفة للضوء في الوسائط المختلفة. عندما يدخل الضوء غير العمودي على سطح الجسم الشفاف إلى الجسم الشفاف (مثل الزجاج) من الهواء ، يغير الضوء اتجاهه في واجهته ويشكل زاوية انكسار مع الوضع الطبيعي.
2. أداء العدسة
العدسات هي أهم المكونات البصرية التي يتكون منها النظام البصري المجهر. تتكون المكونات مثل العدسات الموضوعية والعدسات والمكثفات من عدسات مفردة أو متعددة. وفقًا لأشكالها ، يمكن تقسيمها إلى فئتين: العدسات المحدبة (العدسات الإيجابية) والعدسات المقعرة (العدسات السلبية). عندما يمر شعاع من الضوء موازٍ للمحور البصري عبر عدسة محدبة ويتقاطع عند نقطة ما ، فإن هذه النقطة تسمى "نقطة التركيز" ، والمستوى الذي يمر عبر نقطة التقاطع والعمودي على المحور البصري يسمى "بؤري" طائرة". هناك نقطتان محوريتان ، النقطة المحورية في فضاء الكائن تسمى "نقطة تركيز الكائن" ، والمستوى البؤري هناك يسمى "المستوى البؤري للكائن" ؛ وعلى العكس من ذلك ، فإن النقطة المحورية في مساحة الصورة تسمى "النقطة المحورية للصورة". يُطلق على المستوى البؤري في "المستوى البؤري لمربع الصورة". بعد أن يمر الضوء من خلال عدسة مقعرة ، فإنه يشكل صورة افتراضية منتصبة ، بينما تشكل العدسة المحدبة صورة حقيقية منتصبة. يمكن أن تظهر الصور الحقيقية على الشاشة ، لكن الصور الافتراضية لا يمكن أن تظهر.
3. العوامل الرئيسية التي تؤثر على التصوير - الانحرافات
نظرًا للظروف الموضوعية ، لا يمكن لأي نظام بصري إنشاء صورة مثالية من الناحية النظرية ، ويؤثر وجود انحرافات مختلفة على جودة التصوير. يتم عرض الانحرافات المختلفة بإيجاز أدناه.
1). الانحراف اللوني الانحراف اللوني هو عيب خطير في تصوير العدسة ، والذي يحدث عند استخدام الضوء متعدد الألوان كمصدر للضوء ، والضوء أحادي اللون لا ينتج عنه انحراف لوني. يتكون الضوء الأبيض من سبعة أنواع من الأحمر والبرتقالي والأصفر والأخضر والسماوي والأزرق والأرجواني. تختلف الأطوال الموجية للأضواء المختلفة ، وبالتالي فإن معامل الانكسار عند المرور عبر العدسة مختلف أيضًا. بهذه الطريقة ، قد تشكل نقطة على جانب الكائن بقعة لونية على جانب الصورة. الوظيفة الرئيسية للنظام البصري هي اللوني.
يتضمن الانحراف اللوني عمومًا الانحراف اللوني للموضع والتكبير اللوني. الانحراف اللوني الموضعي يجعل الصورة تبدو مشوشة أو غير واضحة في أي موضع. يجعل الانحراف اللوني التكبير للصورة هوامش ملونة.
2). الانحراف الكروي الانحراف الكروي هو الانحراف أحادي اللون لنقطة المحور بسبب السطح الكروي للعدسة. نتيجة الانحراف الكروي هي أنه بعد تصوير نقطة ما ، لم تعد نقطة مضيئة ، بل بقعة مضيئة ذات حافة ساطعة في المنتصف تتلاشى تدريجياً ، مما يؤثر على جودة التصوير.
عادة ما يتم التخلص من تصحيح الانحراف الكروي عن طريق مجموعة العدسات. نظرًا لأن الانحراف الكروي للعدسات المحدبة والمقعرة هو عكس ذلك ، يمكن لصق العدسات المحدبة والمقعرة من مواد مختلفة معًا للتخلص منها. بالنسبة للمجاهر من النوع القديم ، لا يتم تصحيح الانحراف الكروي للعدسة الموضوعية تمامًا ، ويجب مطابقته مع العدسة التعويضية المقابلة لتحقيق تأثير التصحيح. بشكل عام ، يتم التخلص تمامًا من الانحراف الكروي للمجاهر الجديدة بواسطة العدسة الشيئية.
3). الغيبوبة هي انحراف أحادي اللون لنقطة خارج المحور. عندما يتم تصوير نقطة خارج المحور بواسطة حزمة ذات فتحة كبيرة ، فإن الأشعة المنبعثة تمر عبر العدسة ولا تتقاطع عند نقطة واحدة ، ثم تكون صورة نقطة الضوء على شكل فاصلة ، والتي يتم تشكيلها مثل المذنب ، لذلك يطلق عليه "انحراف غيبوبة".
4). اللابؤرية هي أيضًا انحراف أحادي اللون خارج المحور يؤثر على الحدة. عندما يكون مجال الرؤية كبيرًا ، تكون نقطة الكائن الموجودة على الحافة بعيدة عن المحور البصري ، وتميل الحزمة بشكل كبير ، مما يتسبب في حدوث اللابؤرية بعد المرور عبر العدسة. تجعل اللابؤرية نقطة الكائن الأصلية تصبح خطين قصيرين منفصلين ومتعامدين بعد التصوير ، وبعد التوليف على مستوى الصورة المثالي ، يتم تشكيل بقعة بيضاوية. يتم التخلص من اللابؤرية من خلال تركيبات العدسة المعقدة.
5). انحناء المجال يُعرف تقوس المجال أيضًا باسم "انحناء المجال". عندما يكون للعدسة انحناء مجال ، فإن نقطة تقاطع الحزمة بأكملها لا تتطابق مع نقطة الصورة المثالية. على الرغم من أنه يمكن الحصول على نقطة صورة واضحة في كل نقطة محددة ، فإن مستوى الصورة بأكمله هو سطح منحن. بهذه الطريقة ، لا يمكن رؤية سطح الصورة بالكامل بوضوح أثناء فحص المرآة ، مما يجعل من الصعب ملاحظة والتقاط الصور. لذلك ، فإن أهداف مجاهر البحث بشكل عام هي أهداف الخطة ، والتي تم تصحيحها لانحناء المجال.
6). تشويه تؤثر جميع أنواع الانحرافات المذكورة أعلاه ، باستثناء انحناء المجال ، على حدة الصورة. التشويه هو نوع آخر من الانحراف الذي لا يتم فيه المساس بتركيز الحزمة. لذلك ، لا تتأثر حدة الصورة ، بل تتم مقارنة الصورة مع الكائن الأصلي ، مما يتسبب في تشويه الشكل.
