كيف يمكنني تحسين دقة المجهر؟
المجهر هو أحد المعدات الرئيسية لمعدات الاختبار، والمؤشر المهم للحكم على أداء المجهر هو الدقة. تشير الدقة إلى القدرة على التمييز بوضوح بين نقطتين صغيرتين أو المسافة الأصغر بين خطين. العين البشرية نفسها هي مجهر، في ظروف الإضاءة القياسية، العين البشرية في المسافة البصرية (المعترف بها دوليًا بـ 25 سم) بدقة تساوي حوالي 1/10 مم. لمراقبة خطين مستقيمين، بسبب سلسلة من الخطوط المستقيمة يمكن أن تحفز سلسلة من الخلايا العصبية، ويمكن زيادة دقة العين قليلا.
دقة العين البشرية هي 1/10 مم فقط، لذا فإن الأجسام الأصغر من 1/10 مم أو الأقرب من 1/10 مم هي المسافة بين جسمين صغيرين، لا يمكن للعين البشرية التمييز بينها. ولذلك، من المكبر الكبير البسيط إلى الملاحظة المجهرية بالمجهر الضوئي، ومن ثم المجهر الإلكتروني. يتم تعريف دقة المجهر على أنها المسافة الأصغر بين نقطتين صغيرتين يمكن تمييزهما بوضوح في العينة. وصيغة حسابها هي: D=0.61lect / NA
حيث: D للقرار (أم)؛ lect للطول الموجي لمصدر الضوء (أم)؛ NA للعيار العددي للعدسة الموضوعية (المعروف أيضًا باسم معدل فم المرآة).
من الصيغة التي يمكن الحصول عليها، يتم تحديد دقة المجهر بواسطة الطول الموجي لمصدر الضوء الساقط والفتحة العددية للعدسة الموضوعية المطابقة. ويمكن ملاحظة أن طريقة تحسين المجهر الضوئي:
1، تقليل الطول الموجي لمصدر الضوء.
الضوء المرئي ذو طول موجي أقصر يبلغ 390 نانومتر، إذا كان الطول الموجي للضوء فوق البنفسجي كمصدر للإضاءة، فيمكن تقليل دقة المجهر الضوئي إلى 0.2 ميكرومتر. ولكن نظرًا لأن معظم المواد الشائعة، فإن الزجاج سوف يمتص عددًا كبيرًا من الأطوال الموجية البالغة 340 نانومتر تحت الضوء، ولا يمكن تشكيل الضوء فوق البنفسجي من خلال عدد كبير من التوهين بعد تكوين صورة واضحة ومشرقة. ولذلك، يتعين علينا استخدام الكوارتز (ينقل الأشعة فوق البنفسجية منخفضة تصل إلى 200 نانومتر)، وحجر الفلورسنت (ينقل الأشعة فوق البنفسجية منخفضة تصل إلى 185 نانومتر) وغيرها من المواد باهظة الثمن، ولا يمكن ملاحظة الفحص المجهري فوق البنفسجي بالعين المجردة، وحتى تحت تأثير الأشعة فوق البنفسجية. القيود المفروضة على العينات المرصودة، إلى جانب التكلفة الباهظة، وبالتالي فإن هذه الطريقة لتحسين دقة المجهر بسبب القيود الخاصة بها ولا تستخدم على نطاق واسع.
2، زيادة الفتحة العددية NA للعدسة الموضوعية.
الفتحة العددية NA=n*sin(u)
حيث n هو معامل الانكسار للوسط بين العدسة الموضوعية والعينة؛ u هي زاوية نصف فتحة العدسة الموضوعية. ولذلك، من التصميم البصري للاستخدام المناسب لزاوية فتحة أكبر، أو زيادة معامل الانكسار أصبح أكثر شيوعا لتحسين دقة المجهر الضوئي. هدف عام منخفض التكبير مثل 10X أقل من الوسط باستخدام الهواء، ومعامل الانكسار 1، أي هدف النظام الجاف؛ وسط غمر الماء هو الماء المقطر، معامل انكساره 1.33؛ الوسيط الموضوعي المغمور بالزيت هو زيت الأرز أو أي زيت شفاف آخر، ويكون معامل انكساره عمومًا بالقرب من 1.52، بالقرب من معامل انكسار العدسة والشريحة، مثل مرآة زيت أوليمبوس 100X. لا تتمتع أهداف الغمر في الماء وأهداف الغمر في الزيت بتكبير عالي فحسب، بل تعمل أيضًا على تحسين دقة الهدف بسبب استخدام وسائط ذات معامل انكسار عالي.
