顯微鏡像差的種類(lèi)

顯微鏡像差的種類(lèi)

上一篇文章“顯微鏡對(duì)比度簡(jiǎn)介”介紹了顯微鏡對(duì)比度，現(xiàn)在是時(shí)候介紹顯微鏡對(duì)比度的分類(lèi)了:

影響成像性能的像差可根據(jù)下圖9-2分類(lèi)。體視顯微鏡指從不同角度觀察物體,使雙眼引起立體感覺(jué)的雙目顯微鏡。工業(yè)視頻顯微鏡將傳統(tǒng)的顯微鏡與攝像系統(tǒng),顯示器或者電腦相結(jié)合,達(dá)到對(duì)被測(cè)物體的放大觀察的目的。金相顯微鏡電腦型金相顯微鏡或是數(shù)碼金相顯微鏡是將光學(xué)顯微鏡技術(shù)、光電轉(zhuǎn)換技術(shù)、計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)**地結(jié)合在一起而開(kāi)發(fā)研制成的高科技產(chǎn)品，可以在計(jì)算機(jī)上很方便地觀察金相圖像，從而對(duì)金相圖譜進(jìn)行分析，評(píng)級(jí)等以及對(duì)圖片進(jìn)行輸出、打印。

賽德?tīng)?Seidel)像差=“點(diǎn)像的擴(kuò)展”+“成像面彎曲”+“形狀畸變”

上述(1)至(3)是不符合圖中的理想成像條件(i)的“點(diǎn)圖像擴(kuò)展”。 9-1，(4)是不符合(i)的“成像表面曲率”，(5)與(iii)“形狀失真”不一致

以及(6)和(7)是由光學(xué)系統(tǒng)中使用的玻璃材料的特性所產(chǎn)生的“顏色滲透”圖像。此外，由于“點(diǎn)像展開(kāi)”也包括衍射效應(yīng)，將光視為波并考慮相位的“波前像差”也屬于“點(diǎn)像展開(kāi)”

(1)球面像差(球面像差)

軸上的物點(diǎn)發(fā)出的光線(xiàn)入射進(jìn)透鏡時(shí)，數(shù)值孔徑(NA)越大的光線(xiàn)，其折射能力越強(qiáng)，與光軸相交時(shí)偏離社會(huì)理想目標(biāo)成像的位置信息也就越來(lái)越大。這種企業(yè)由于這些數(shù)值分析孔徑(NA)的差而造成的成像系統(tǒng)位置以及不同的像差被稱(chēng)為“球差”。(“球差”與數(shù)值計(jì)算孔徑的3次方成比例。)

雖然數(shù)值孔徑(NA)越大，物鏡的分辨率越高，但是球面像差趨于劣化。 顯微鏡的高數(shù)值孔徑（NA）也保持了良好的光學(xué)性能。

(2)慧差

即使對(duì)球面像差小的修正，來(lái)自離軸點(diǎn)的光線(xiàn)也不能聚焦在成像平面上的一個(gè)點(diǎn)上，從而產(chǎn)生一個(gè)不對(duì)稱(chēng)的模糊，就像彗尾一樣。這就是所謂的智慧差異。

(3)像散

利用校正了球差和彗差的透鏡，離軸物點(diǎn)的圖像可能仍然不形成點(diǎn)，但是在同心圓方向上分布的在線(xiàn)圖像和在徑向上分布的在線(xiàn)圖像是分離的。這就是所謂的散光。發(fā)生散光時(shí)；焦點(diǎn)位置前后，點(diǎn)像會(huì)出現(xiàn)縱向和橫向模糊。

(4)場(chǎng)曲

在垂直于光軸的平面上的物體的成像面，未必是與光軸方向垂直的平面，一般都成為一個(gè)彎曲的面。這個(gè)社會(huì)現(xiàn)象可以被稱(chēng)為“場(chǎng)曲像差”。產(chǎn)生場(chǎng)曲像差時(shí)．成像系統(tǒng)位置信息會(huì)在我場(chǎng)周?chē)h(huán)境出現(xiàn)這種偏移。如果將焦點(diǎn)對(duì)準(zhǔn)像的中心，像的周?chē)鷷?huì)出現(xiàn)一些模糊。為了使整幅圖像，包括通過(guò)圖像以及周?chē)埠芮逦?，就需要我們完全校正該像?

(5)畸變

物體平面上的形狀與成像平面上的形狀不相似的現(xiàn)象稱(chēng)為“失真”。 當(dāng)發(fā)生失真時(shí)，如圖9-6所示的正方形圖像將變成桶形或枕形。

顯微鏡的光學(xué)系統(tǒng)有一定的像差。當(dāng)失真發(fā)生時(shí)，它可能導(dǎo)致檢測(cè)到的形狀結(jié)構(gòu)不正確。如果要用顯微鏡精確測(cè)量，就必須仔細(xì)注意像差。例如，像差校正函數(shù)用于校正。

(6)色差

光學(xué)系統(tǒng)中使用的玻璃具有不同波長(zhǎng)產(chǎn)生不同折射率的特性。因此，每種波長(zhǎng)的焦距不同，會(huì)引起成像位置的偏移。