Berapa batas resolusi mikroskop optik?
SKYLABS sebelumnya menerbitkan "Bisakah kita menggunakan mikroskop optik untuk mengamati atom?" express Artikel tersebut sebenarnya berbicara tentang fakta bahwa kita tidak dapat mengamati objek setingkat atom menggunakan mikroskop optik. Hari ini di edisi kali ini, saya akan memperkenalkan kepada Anda berapa batas resolusi mikroskop optik?
Faktanya, masalah batas resolusi mikroskop optik telah diselesaikan oleh fisikawan Jerman Abbe pada tahun 1873. Abbe menemukan rumus batas resolusi mikroskop optik melalui perhitungan dan derivasi. Batas yang dihitung dengan rumus ini disebut juga batas Abbe.
Lensa mata dan lensa objektif yang digunakan pada mikroskop optik sebenarnya adalah lensa cembung. Ketika cahaya melewati lensa cembung, dihasilkan cakram Airy. Titik yang kita lihat melalui mikroskop sebenarnya adalah titik cahaya. Jika kedua titik yang perlu dicermati jaraknya relatif berjauhan, kita masih bisa membedakannya. Namun jika kedua titik ini sangat, sangat dekat, begitu dekat sehingga kedua disk Airy yang dihasilkannya tumpang tindih, maka kita tidak dapat memastikan apakah keduanya merupakan dua titik, dan kita hanya dapat melihat keburaman. dari sebuah bola. Oleh karena itu, ukuran Airy disk sebenarnya menentukan batas resolusi mikroskop. Karena keterbatasan ruang, Tian Zongjun mengesampingkan proses derivasi di sini dan memberikan rumus resolusi mikroskop optik, sebagai berikut:
δ=0.61λ/(nDosa )
δ: Resolusi λ: Panjang gelombang n: Indeks bias : Sudut bukaan
Setelah konversi sederhana, rumus ini kira-kira sama dengan 1/2 λ, yang berarti setengah panjang gelombang sebenarnya adalah batas resolusi mikroskop optik. Generasi selanjutnya mendefinisikannya sebagai "batas Abbe".
Panjang gelombang cahaya ungu, panjang gelombang terpendek dalam cahaya tampak, adalah sekitar 400 nanometer, dan batas Abbe adalah sekitar 200 nanometer. Artinya, jika jarak antara dua titik mencapai kurang dari 200 nanometer, kedua titik tersebut tidak dapat dibedakan dengan mikroskop optik. Ini adalah batas resolusi mikroskop optik.