الفحص المجهري البصري - شرح خصائص العدسة البصرية وحيود الضوء المرئي
منذ المجهر ، رأى الناس كائنات حية وخلايا دقيقة لم يسبق رؤيتها من قبل. تطورت العدسة المكبرة من العدسة المفردة الأساسية إلى المجهر المركب بهيكل معقد. بعد أكثر من 100 عام من البحث والتحسين المستمر ، فإن هيكل المجهر الضوئي الحالي مكتمل نسبيًا ، والدقة قريبة بشكل أساسي من القيمة النظرية. لذلك ، يتم استخدامه على نطاق واسع في الطب وعلم الأحياء والبحث العلمي المختلفة والتعليم ومجالات الإنتاج مثل المواد.
1. خصائص العدسة البصرية
1. انكسار الضوء في وسط متناحي متجانس ، ينتشر الضوء في خط مستقيم بين نقطتين. عند المرور عبر أجسام شفافة ذات كثافة مختلفة ، يحدث الانكسار. هذا يرجع إلى حقيقة أن الضوء ينتقل بسرعات مختلفة في وسائط مختلفة. عندما تدخل أشعة الضوء غير العمودية على سطح جسم شفاف (مثل الهواء) في جسم شفاف (مثل الزجاج) ، فإن الضوء سوف يغير اتجاهه في واجهته ويشكل زاوية انكسار مع الوضع الطبيعي.
2. أداء العدسة الزجاجية: العدسة هي أهم وأهم مكون بصري للنظام البصري المجهر. العدسات الموضوعية ، العدسات ، والمكثفات تتكون كلها من عدسات مفردة أو متعددة. وفقًا لأشكالها ، يمكن تقسيمها إلى ثلاث فئات: العدسات المحدبة ، والمرايا المستوية ، والعدسات المقعرة. التركيبات الأكثر استخدامًا هي العدسات المحدبة والعدسات المقعرة. عندما يمر شعاع من الضوء المسطح من خلال عدسة محدبة ، فإنه سوف يتقارب ويتقاطع عند نقطة واحدة تسمى "التركيز". يُطلق على المستوى الذي يمر عبر النقطة المحورية والعمودي على المحور البصري "المستوى البؤري". 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". عندما يمر الضوء من خلال عدسة مقعرة ، فإنه يشكل صورة افتراضية قائمة ؛ عندما تمر عبر عدسة محدبة ، فإنها تشكل صورة حقيقية مقلوبة. يمكن أن تظهر الصور الحقيقية على الشاشة ، بينما لا تظهر الصور الافتراضية.
3. العامل الرئيسي الذي يؤثر على التصوير - الانحراف بسبب الظروف الموضوعية ، قد يشكل أي نظام بصري صورة مثالية من الناحية النظرية ، ولكن وجود اختلافات طور مختلفة يؤثر على جودة التصوير.
2. حيود الضوء المرئي
تعادل الفتحة الصغيرة في الجهاز البصري ثقبًا دائريًا صغيرًا يمر الضوء من خلاله. نظرًا لأن شدة الحلقة الساطعة الطرفية منخفضة نسبيًا ، فمن الصعب عمومًا تمييزها وتحديدها بالعين المجردة ، ويمكن رؤية النقطة المضيئة المركزية فقط. المفتاح هو تقليل الطول الموجي لمصدر الإضاءة. لذلك ، بالنسبة إلى نقطتي كائن صغيرتين قريبتين جدًا من بعضهما البعض ، ستتداخل نقطتا Airy المقابلان مع بعضهما البعض ، ولا يمكن تمييز صور نقطتي الكائن. يمكن ملاحظة أن دقة الأجهزة البصرية محدودة بسبب حيود الضوء.
