المبادئ البصرية الأربعة للمجاهر
1، الانكسار ومعامل الانكسار
ينتشر الضوء في خط مستقيم بين نقطتين في وسط متناحٍ متجانس. عند المرور عبر أجسام شفافة ذات كثافات مختلفة، يحدث الانكسار بسبب اختلاف سرعات انتشار الضوء في الوسائط المختلفة. عندما ينبعث الهواء من أشعة ضوئية غير متعامدة مع سطح جسم شفاف (مثل الزجاج)، فإن اتجاه أشعة الضوء يتغير عند السطح البيني له ويشكل زاوية انكسار مع العمودي.
2، أداء العدسات
العدسات هي المكونات البصرية الأساسية التي تشكل النظام البصري للمجهر. تتكون جميع مكونات الهدف والعدسة والمكثف من عدسة واحدة أو عدة عدسات. وفقا لأشكالها المختلفة، يمكن تقسيمها إلى فئتين: العدسات المحدبة (العدسات الإيجابية) والعدسات المقعرة (العدسات السلبية). عندما يتقاطع شعاع الضوء الموازي للمحور البصري عند نقطة من خلال عدسة محدبة، تسمى هذه النقطة المستوى البؤري، والمستوى المار في التقاطع والعمودي على المحور البصري يسمى المستوى البؤري. هناك نقطتان بؤريتان، وتسمى نقطة التركيز في مساحة الجسم "نقطة بؤرة الجسم"، ويسمى المستوى البؤري عند تلك النقطة "المستوى البؤري للجسم"؛ على العكس من ذلك، تسمى النقطة البؤرية في مساحة الصورة "النقطة البؤرية للصورة"، ويسمى المستوى البؤري في تلك النقطة "المستوى البؤري للصورة". بعد المرور عبر العدسة المقعرة، يشكل الضوء صورة افتراضية قائمة، بينما تشكل العدسة المحدبة صورة حقيقية قائمة. يمكن عرض الصور الحقيقية على الشاشة، بينما لا يمكن عرض الصور الافتراضية.
3، العامل الرئيسي الذي يؤثر على التصوير - الانحراف
نظرًا للظروف الموضوعية، لا يمكن لأي نظام بصري إنشاء صور مثالية من الناحية النظرية، كما أن وجود انحرافات مختلفة يؤثر على جودة التصوير. وفيما يلي مقدمة موجزة لمختلف الانحرافات.
1. اختلاف اللون هو عيب خطير في تصوير العدسات، والذي يحدث عند استخدام ألوان متعددة من الضوء كمصادر للضوء، ولا ينتج الضوء أحادي اللون اختلافًا في اللون. ويتكون الضوء الأبيض من سبعة أنواع: الأحمر والبرتقالي والأصفر والأخضر والأزرق والأزرق والأرجواني. تختلف الأطوال الموجية لكل نوع من الضوء، وبالتالي فإن معامل الانكسار عند المرور عبر العدسة يختلف أيضًا. بهذه الطريقة، قد تشكل نقطة على جانب الكائن بقعة ملونة على جانب الصورة. وتتمثل المهمة الرئيسية للأنظمة البصرية في القضاء على الانحراف اللوني.
يتضمن اختلاف اللون عمومًا اختلاف اللون الموضعي واختلاف لون التكبير. يؤدي اختلاف اللون الموضعي إلى ظهور بقع أو هالات في الصورة عند ملاحظتها في أي موضع، مما يجعل الصورة ضبابية. ويتسبب الانحراف اللوني الناتج عن التكبير في أن تكون للصورة حواف ملونة.
2. يشير الانحراف الكروي إلى الانحراف أحادي اللون للنقاط على المحور، الناجم عن السطح الكروي للعدسة. نتيجة الانحراف الكروي هي أنه بعد تصوير نقطة ما، لم تعد نقطة مضيئة، بل نقطة مضيئة ذات حواف متوسطة غير واضحة تدريجيًا، مما يؤثر على جودة التصوير.
غالبًا ما يتم تصحيح الانحراف الكروي باستخدام مجموعات العدسات. نظرًا لأن الانحراف الكروي للعدسات المحدبة والمقعرة معاكس، فيمكن اختيار مواد مختلفة من العدسات المحدبة والمقعرة ولصقها معًا للتخلص منه. لم يتم تصحيح الانحراف الكروي للعدسة الشيئية في المجهر النموذجي القديم بالكامل، ويجب مطابقته مع العدسة التعويضية المقابلة لتحقيق تأثير التصحيح. يتم التخلص تمامًا من الانحراف الكروي للمجاهر العامة الجديدة بواسطة العدسة الشيئية.
3. Huixia Huixia ينتمي إلى الانحراف أحادي اللون للنقاط خارج المحور. عندما يتم تصوير جسم خارج المحور باستخدام شعاع ذو فتحة كبيرة، يمر الشعاع المنبعث عبر العدسة ولا يتقاطع عند نقطة ما. ستشكل صورة نقطة الضوء شكلًا يشبه النقطة، يشبه المذنب، ومن هنا جاء اسم "الغيبوبة".
4. الاستجماتيزم هو أيضًا انحراف أحادي اللون خارج المحور يؤثر على الوضوح. عندما يكون مجال الرؤية كبيرًا، تكون نقاط الجسم الموجودة على الحافة بعيدة عن المحور البصري، ويميل الشعاع كثيرًا، مما يسبب الاستجماتيزم بعد المرور عبر العدسة. تتسبب الاستجماتيزم في أن تصبح نقطة الجسم الأصلية خطين قصيرين منفصلين ومتعامدين بعد التصوير، ويتم دمجهما على مستوى الصورة المثالي لتكوين بقعة بيضاوية. يتم التخلص من الاستجماتيزم من خلال مجموعات العدسات المعقدة.
5. انحناء المجال، المعروف أيضًا باسم "انحناء مجال الصورة". عندما يكون هناك انحناء المجال في العدسة، فإن نقطة تقاطع الشعاع بأكمله لا تتطابق مع نقطة الصورة المثالية. على الرغم من أنه يمكن الحصول على صور واضحة عند كل نقطة محددة، إلا أن مستوى الصورة بأكمله عبارة عن سطح منحني. وهذا يجعل من الصعب رؤية سطح الصورة بالكامل بوضوح أثناء الفحص المجهري، مما يجعل المراقبة والتصوير صعبًا. ولذلك، فإن العدسات الشيئية المستخدمة لدراسة المجاهر هي بشكل عام أهداف ميدانية مسطحة، والتي قامت بالفعل بتصحيح انحناء المجال.
6. الانحرافات المختلفة المذكورة سابقًا، باستثناء التشوه الميداني، كلها تؤثر على وضوح الصورة. التشويه هو نوع آخر من الانحراف حيث لا يتم المساس بتركيز الحزمة. ولذلك فهو لا يؤثر على وضوح الصورة، ولكنه يسبب تشويهاً في الشكل عند مقارنته بالجسم الأصلي.
