Mikroskopi Optik - Sifat Lensa Optik dan Difraksi Cahaya Tampak Dijelaskan
Sejak mikroskop, orang telah melihat organisme dan sel kecil yang belum pernah terlihat sebelumnya. Kaca pembesar telah berkembang dari lensa tunggal yang paling dasar menjadi mikroskop majemuk dengan struktur yang kompleks. Setelah lebih dari 100 tahun penelitian dan peningkatan berkelanjutan, struktur mikroskop optik saat ini relatif lengkap, dan resolusinya pada dasarnya mendekati nilai teoretis. Oleh karena itu, banyak digunakan dalam bidang kedokteran, biologi, Berbagai penelitian ilmiah, pengajaran dan bidang produksi seperti bahan.
1. Karakteristik Lensa Optik
1. Pembiasan cahaya Dalam medium isotropik homogen, cahaya merambat dalam garis lurus antara dua titik. Saat melewati benda transparan dengan kerapatan berbeda, terjadi pembiasan. Hal ini disebabkan oleh fakta bahwa cahaya bergerak dengan kecepatan berbeda di media yang berbeda. Ketika sinar cahaya yang tidak tegak lurus terhadap permukaan benda transparan (seperti dari udara) memasuki benda transparan (seperti kaca), cahaya akan berubah arah pada antarmukanya dan membentuk sudut bias dengan garis normal.
2. Performa lensa kaca Lensa adalah komponen optik paling dasar dan terpenting dari sistem optik mikroskop. Lensa objektif, eyepieces, dan kondensor semuanya terdiri dari lensa tunggal atau multipel. Menurut bentuknya, mereka dapat dibagi menjadi tiga kategori: lensa cembung, cermin datar, dan lensa cekung. Kombinasi yang paling umum digunakan adalah lensa cembung dan lensa cekung. Ketika seberkas cahaya datar melewati lensa cembung, ia akan menyatu dan berpotongan pada satu titik, yang disebut "fokus". Bidang yang melewati titik fokus dan tegak lurus terhadap sumbu optik disebut "bidang fokus". Ada dua titik fokus, titik fokus di ruang objek disebut "titik fokus objek", dan bidang fokus di sana disebut "bidang fokus objek"; sebaliknya, titik fokus dalam ruang gambar disebut "titik fokus gambar". Bidang fokus di disebut "bidang fokus persegi gambar". Ketika cahaya melewati lensa cekung, itu membentuk bayangan maya tegak; ketika melewati lensa cembung, itu membentuk bayangan nyata terbalik. Gambar nyata dapat muncul di layar, sedangkan gambar virtual tidak bisa.
3. Faktor kunci yang mempengaruhi pencitraan - aberasi Karena kondisi objektif, setiap sistem optik dapat membentuk gambar yang ideal secara teoritis, tetapi keberadaan berbagai perbedaan fase mempengaruhi kualitas pencitraan.
2. Difraksi cahaya tampak
Bukaan kecil pada instrumen optik setara dengan lubang melingkar kecil yang dilalui cahaya. Karena intensitas cincin terang periferal relatif rendah, umumnya sulit untuk membedakan dan mengidentifikasinya dengan mata telanjang, dan hanya titik terang pusat yang dapat dilihat. Kuncinya adalah mengurangi panjang gelombang sumber iluminasi. Oleh karena itu, untuk dua titik objek kecil yang sangat dekat satu sama lain, dua titik Airy yang sesuai akan saling tumpang tindih, dan bahkan bayangan dari kedua titik objek tersebut tidak dapat dibedakan. Terlihat bahwa resolusi instrumen optik terbatas karena difraksi cahaya.
