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聊聊奧林巴斯顯微鏡場曲率的認(rèn)知

更新時(shí)間:2022-09-28      點(diǎn)擊次數(shù):1487
  在奧林巴斯顯微鏡中的場曲率是大多數(shù)有經(jīng)驗(yàn)的顯微鏡專家所熟悉的像差。這種偽影是使用具有曲面的透鏡的自然結(jié)果。當(dāng)可見光通過曲面透鏡聚焦時(shí),由透鏡產(chǎn)生的像平面將彎曲。請注意,有兩個(gè)曲面我們標(biāo)記為A和B。
 
  圖像可以聚焦在A和B之間的范圍內(nèi),以在邊緣或中心產(chǎn)生清晰的焦點(diǎn)。當(dāng)在顯微鏡的目鏡(目鏡)中觀看圖像時(shí),它在視場的中心或邊緣看起來尖銳而清脆,但不能同時(shí)看到。通常,當(dāng)顯微鏡專家經(jīng)常掃描樣品以觀察其各種特征時(shí),這不是一個(gè)嚴(yán)重的問題。使用微調(diào)焦點(diǎn)旋鈕糾正標(biāo)本焦點(diǎn)的小缺陷是一件簡單的事情。然而,對于顯微攝影術(shù)來說,場曲可能是一個(gè)嚴(yán)重的問題,特別是當(dāng)一部分顯微照片失焦時(shí)。
 
  奧林巴斯顯微鏡通過使用專門設(shè)計(jì)的平場物鏡校正這種像差來處理場曲。這些經(jīng)過特殊修正的物鏡已被命名為平場或平面物鏡,并且是當(dāng)今常用的物鏡類型。平場物鏡也針對其他光學(xué)偽影(如球面像差和色差)進(jìn)行校正。如果平場物鏡也已經(jīng)大部分校正了色差,則該物鏡被稱為平面消色差。對于螢石和復(fù)消色差物鏡也是這種情況,它們的名稱有改變:平面螢石和平場復(fù)消色差。
 
  將場曲率透鏡校正添加到已經(jīng)針對光學(xué)像差進(jìn)行了校正的物鏡通??梢詾槲镧R添加大量的透鏡元件。例如,典型的消色差物鏡具有兩個(gè)透鏡雙合透鏡和一個(gè)半球透鏡,共有五個(gè)透鏡元件。相比之下,一個(gè)可比較的平面消色差物鏡具有三個(gè)雙合透鏡和三個(gè)單透鏡總共有9個(gè)鏡頭元件,因此制造起來相當(dāng)困難。正如我們所看到的,透鏡元件的數(shù)量隨著透鏡對球面誤差以及色差和場曲畸變的校正而增加。不幸的是,隨著鏡頭元件數(shù)量的增加,物鏡成本也在增加。
 
  校正球面,彩色和場曲畸變的復(fù)雜平場復(fù)消色差物鏡可包含多達(dá)18至20個(gè)獨(dú)立的透鏡元件,從而使這些物鏡成本較高且難以制造。平場復(fù)消色差物鏡的成本可能高達(dá)3,000至4000美元,而高倍率單位的數(shù)值孔徑也較高。然而,對于大多數(shù)顯微攝影應(yīng)用,盡管這取決于試樣和所需的放大范圍,但并不是有必要進(jìn)行較好的校正。當(dāng)成本很重要時(shí),選擇更適度定價(jià)的平場螢石物鏡通常是明智的,這些物鏡具有高度的矯正,特別是更現(xiàn)代的版本。這些物鏡提供清晰銳利的圖像,較小的視場曲率,足以滿足90%以上的顯微攝影應(yīng)用。
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