Berapakah resolusi pembatas mikroskop optik?
SKYLABS sebenarnya telah membicarakan fakta bahwa kita tidak dapat mengamati atom dengan mikroskop optik di artikel sebelumnya "Bisakah kita mengamati atom dengan mikroskop optik?". Pada artikel sebelumnya "Dapatkah Kita Mengamati Atom dengan Mikroskop Optik?", SKYLABS berbicara tentang fakta bahwa kita tidak dapat menggunakan mikroskop optik untuk mengamati objek pada tingkat atom. Hari ini, dalam edisi kali ini, kami ingin memperkenalkan berapa batas resolusi mikroskop optik?
Faktanya, pertanyaan tentang batas resolusi mikroskop optik telah dijawab oleh fisikawan Jerman Abbe pada tahun 1873. Abbey menemukan rumus batas resolusi mikroskop optik melalui perhitungan dan deduksi, dan batas yang dihitung dengan rumus ini disebut juga batas Abbey.
Lensa mata dan lensa objektif yang digunakan dalam mikroskop optik sebenarnya adalah lensa cembung, dan cahaya yang melewati lensa cembung menghasilkan titik Lapang, dan titik yang kita lihat melalui mikroskop sebenarnya adalah titik cahaya. Jika kedua titik yang diamati berjauhan, kita masih dapat membedakannya. Namun jika kedua titik tersebut sangat-sangat berdekatan, begitu dekat sehingga kedua titik Airy yang dihasilkannya tumpang tindih, maka kita tidak dapat mengetahui apakah keduanya merupakan dua titik atau bukan, dan kita hanya dapat melihat massa yang buram. Jadi besar kecilnya titik Airy sebenarnya menentukan batas resolusi mikroskop. Karena keterbatasan ruang, Tianzhong Jun disini mengesampingkan proses derivasi dan memberikan rumus resolusi mikroskop optik sebagai berikut:
δ=0.61λ/(nDosa )
δ: resolusi λ: panjang gelombang n: indeks bias : sudut bukaan
Rumus ini dan kemudian setelah konversi sederhana sama dengan sekitar 1/2 λ, yaitu setengah panjang gelombang sebenarnya adalah batas resolusi mikroskop optik, yang kemudian didefinisikan sebagai "batas Abbe".
Panjang gelombang terpendek cahaya ungu pada cahaya tampak adalah sekitar 400 nanometer, batas Abbe adalah sekitar 200 nanometer. Artinya, jika jarak antara dua titik mencapai 200 nanometer atau kurang, maka mikroskop optik tidak akan dapat membedakan kedua titik tersebut, yang merupakan batas resolusi mikroskop optik.
