Microscope 해상도:개념,요소 및 계산

복 위의 모든 이론을 고려 사항으로,그것은 분명 그의 수 있는 요인을 고려할 때 계산 이론적 제한의 해상도입니다. 해상도는 또한 샘플의 특성에 따라 달라집니다. Abbe 의 회절 한계를 사용하고 Rayleigh 기준을 사용하여 해상도를 계산하는 것을 살펴 보겠습니다.,

첫째로,그것을 기억해야한다:

NA=n x 죄 α

n 의 굴절률 이미징 중고 α 은 절반의 각개의 목표입니다. 대물의 최대 각도 조리개는 약 144º 입니다. 이 각도의 절반의 사인은 0.95 입니다. 굴절률이 1.52 인 오일과 함께 침지 목적을 사용하는 경우,목적의 최대 NA 는 1.45 가됩니다. ‘건조'(비 침지)목표를 사용하는 경우 목표의 최대 NA 는 0.95 가됩니다(공기는 1.0 의 굴절률을 가지므로).

측면에 대한 Abbe 의 회절 공식(즉,, Xy)해상도는

d=λ/2NA

여기서 λ 는 시편을 이미지화하는 데 사용되는 빛의 파장입니다. 514nm 의 녹색 빛과 na 가 1.45 인 오일 침지 대물을 사용하는 경우(이론적 인)해상도의 한계는 177nm 가됩니다.

Abbe 의 회절에 대한 공식 축(즉,Z)해상도:

d=2λ/NA2

경우,다시 우리가 가정의 파장 514nm 을 관찰하는 시편의 목적으로 나의 가치 1.45,다음 축 해결 될 것입니다 488nm.

Rayleigh 기준은 Abbe 의 회절 한계에 기초한 약간 정제 된 공식입니다:

R=1.,22λ/NAobj+NAcond

여기서 λ 는 시편을 이미지화하는 데 사용되는 빛의 파장입니다. NAobj 는 목표의 NA 입니다. Nacond 는 콘덴서의 NA 입니다. ‘1.22’의 수치는 상수입니다. 이것은 Rayleigh 의 Bessel 기능에 대한 작업에서 파생 된 것입니다. 이들은 파 전파와 같은 시스템의 문제를 계산하는 데 사용됩니다.

콘덴서의 NA 를 고려하여 공기(굴절률이 1.0 인)는 일반적으로 콘덴서와 슬라이드 사이의 이미징 매체입니다. 콘덴서가 144º 의 각도 조리개를 가지고 있다고 가정하면 NAcond 값은 0.95 와 같습니다.,

을 사용하는 경우 녹색 빛의 514nm,기름에 침수 목적으로 나의 1.45,콘덴서와 나의 0.95,다음과(이론)제한 해결 될 것입니다 261nm.

위에서 언급했듯이,시편을 이미지화하는 데 사용되는 빛의 파장이 짧을수록 더 세부적으로 해결 될 것입니다. 따라서 NA 가 1.45 인 오일 침지 목적과 na 가 0.95 인 응축기로 400nm 의 가장 짧은 가시 파장을 사용하는 경우 R 은 203nm 와 같습니다.,

을 달성하는(이론)해상도 현미경으로 시스템,각각의 광학적 요소를 사용해야의 가장 높은 NA 사용할 수 있(고려하는 각도로 조리개). 또한,시편을보기 위해 더 짧은 파장의 빛을 사용하면 해상도가 높아집니다. 마지막으로 전체 현미경 시스템을 올바르게 정렬해야합니다.

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