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光學(xué)顯微鏡理論*大放大倍數(shù)是多少?
來源: | 發(fā)布日期:2022-05-14 07:57:52
 

理論上,光學(xué)顯微鏡的更大放大倍數(shù)是多少?


光學(xué)顯微鏡沒有理論的更大倍數(shù),但有一個(gè)理論很限分辨率。當(dāng)這個(gè)放大倍數(shù)增加放大倍數(shù)或亮度時(shí),細(xì)節(jié)就看不清楚了!這個(gè)很限分辨率是可見光波長的一半!

可見光波長范圍:400-760nm

很限分辨顯微鏡:200-360nm

1000納米(nm)=1微米(um)

因此,理論很限分辨率是0.2um-0.36um

對應(yīng)的放大倍率是多少呢,大約為1000-1500倍!


但以上只是理論值,忽略了設(shè)備不同光學(xué)性能下的理論計(jì)算值,實(shí)際上會受到很多因素的影響!

很限分辨率計(jì)算公式:σ=λ/NA

σ更小分辨距離;

λ光的波長

NA物鏡的數(shù)值孔徑

因此,相關(guān)的是觀測光源的波長和物鏡的孔徑。物鏡越大,相對分辨率越高,但不能無限提高,會受到以下因素的影響!

1、使用環(huán)境光,如使用自然光反射凹面鏡的簡單顯微鏡

2、光學(xué)顯微鏡的物鏡口徑

3、光學(xué)顯微鏡的物鏡材料

4、光學(xué)顯微鏡內(nèi)部消光處理

5、光學(xué)顯微鏡材料

6、體視顯微鏡的棱鏡材料

上述因素都會影響顯微鏡的分辨率,一臺上等顯微鏡是綜合多種因素的結(jié)果!

當(dāng)然,影響顯微鏡分辨率的更大因素是光源的波長!


電磁波段從低頻到伽瑪射線,可見光只是中間的一小部分。為了提高分辨率,我們要提高光源的頻率。不幸的是,肉眼無法感知紫色光波段以上,但沒有問題,例如CCD感知范圍比肉眼廣!

1、X射線顯微鏡比可見光波長短X射線,波長在0.001與可見光相比,~10納米550nm參考值增加了不少吧


當(dāng)然X光學(xué)玻璃上的射線和一般物質(zhì)的折射率接近1,所以這不屬于光學(xué)產(chǎn)品的范圍,要使用波帶片來對待X折射光!

2、1931年,英國物理學(xué)家盧斯卡發(fā)明了電子顯微鏡!當(dāng)然,當(dāng)加速電壓為100kV時(shí),電子加速電壓對應(yīng)波長0.004nm,在一定范圍內(nèi),電子束的波長可以由加速電壓決定,電子顯微鏡也達(dá)到了光學(xué)顯微鏡無法達(dá)到的300萬倍


電子顯微鏡結(jié)構(gòu)


掃描電子顯微鏡下的劃分顆粒


掃描電子顯微鏡下放大9000倍的空氣照片

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