奧林巴斯顯微鏡的幾何畸變像差

2020-08-27 10:08:47 奧林巴斯顯微鏡

奧林巴斯顯微鏡的幾何畸變像差

畸變是常見(jiàn)的立體顯微鏡的像差,并且通過(guò)改變圖像的形狀,而不是銳度或彩色光譜表現(xiàn)。*普遍的兩種類型的失真,陽(yáng)性和陰性(通常稱為枕形和桶形,分別地)的,通常可以存在于以其它方式為球形,色差,彗形像差,像散和畸變校正的非常鮮明的圖像。在這種情況下,物體的真實(shí)形狀的圖像中不再保持。

教程初始化與隨機(jī)選擇的顯微照片或數(shù)字圖像中出現(xiàn)的顯微鏡的視口。要選擇一個(gè)新的形象,用選擇的樣本下拉菜單。該失真滑塊用來(lái)引入要么枕形(滑塊向左移)或桶(滑塊向右)失真到這兩個(gè)形象和定位滑塊上方的水平/垂直網(wǎng)格圖案。為柵格圖案的改變來(lái)說(shuō)明不同程度的像差量,將顯示下方的圖案失真的近似百分比。

畸變像差的引入是在具有規(guī)則的周期性特征,如硅藻或微處理器的網(wǎng)絡(luò)標(biāo)本更加明顯。缺乏這種周期性等標(biāo)本似乎沒(méi)有被顯著地扭曲在顯微鏡下觀察時(shí),就證明了生物標(biāo)本可選擇的下拉菜單。這并不意味著標(biāo)本與不規(guī)則特征是免疫的畸變像差,只是像差必須是嚴(yán)重得多,以產(chǎn)生顯著的影響。

雖然現(xiàn)代研究級(jí)顯微鏡,以保持像差擴(kuò)散*出艾里斑的點(diǎn)源的圖像進(jìn)行校正,該圖像的由奧林巴斯顯微鏡物鏡形成的幾何失真傾向不能當(dāng)在同一相比攝影鏡頭被同時(shí)校正圖像的角度。失真主要是由目鏡生產(chǎn)(5和10之間的徑向距離的百分比)在光學(xué)顯微鏡,雖然有些失真,同樣出現(xiàn)在較低的質(zhì)量物鏡。顯微鏡可以用于失真,由成像交叉格子線,例如那些在haemocytometers發(fā)現(xiàn),在寬視野模式進(jìn)行監(jiān)測(cè)。當(dāng)通過(guò)目鏡觀察時(shí),線應(yīng)該出現(xiàn)直和平行,在整個(gè)像場(chǎng)。

設(shè)計(jì)用于在奧林巴斯生物顯微鏡可具有枕形失真高達(dá)1%的*物鏡,但是設(shè)計(jì)用于成像半導(dǎo)體物鏡是基本上無(wú)失真的。這是必要的,因?yàn)榇蠖鄶?shù)集成電路的具有以水平和垂直線構(gòu)成的格子狀的構(gòu)造體的豐度的表面特征。任何失真存在于物鏡成像,這些樣品時(shí),會(huì)明顯的目鏡和顯微照片。按物鏡,目鏡和已校正幾何畸變像差等光學(xué)元件產(chǎn)生的圖像被稱為無(wú)畸變的圖像。

幾何失真的根源在于透鏡的橫向放大率和離軸圖像距離之間的差。當(dāng)此距離由近軸理論為恒定的橫向放大率的預(yù)測(cè)偏差,畸變可能會(huì)出現(xiàn)由于通過(guò)透鏡的各個(gè)部分中的焦距和放大倍數(shù)的差異。在不存在其他像差,幾何失真被誤形圖像表現(xiàn),即使每個(gè)圖像點(diǎn)處于銳聚焦,正如上面所討論的。定量地,失真可以被描述通過(guò)下面的等式

ΔM = (Ml - M)/M

其中M是軸向橫向放大率和M(升)是在圖像平面中的離軸放大。如果橫向放大率成比例地增加與該對(duì)象的離軸距離,畸變?yōu)檎龝r(shí),產(chǎn)生一個(gè)枕形效應(yīng)(圖1)。在這種情況下,每個(gè)圖像點(diǎn)被從中心沿徑向向外,與周邊圖像點(diǎn)被移位的*大距離。另外,當(dāng)放大倍數(shù)減小與離軸物體的距離,畸變是陰性和桶形畸變被觀察到。桶形畸變對(duì)應(yīng)于一種情況,與軸向距離的橫向放大率減小,每個(gè)圖像點(diǎn)沿徑向移向圖像的中心。

奧林巴斯顯微鏡

在一般情況下,薄的鏡片顯示出很少或者沒(méi)有失真,而較厚的正極和負(fù)極的簡(jiǎn)單透鏡將遭受正和負(fù)畸變,分別。的符號(hào)(或類型)和幾何失真的大小依賴于孔徑光闌的位置,相對(duì)于所述透鏡(一個(gè)或多個(gè))。當(dāng)孔徑光闌被放置在一個(gè)正透鏡的前面,主光線不形成在預(yù)測(cè)的高斯點(diǎn)的圖像和桶形失真的發(fā)生,而當(dāng)振動(dòng)膜被放置在透鏡后面(形成出射光瞳),一個(gè)枕形失真效果觀察。

失真往往是在使用含半月板,雙高斯,長(zhǎng)焦,遠(yuǎn)距,魚(yú)眼,和變焦鏡頭復(fù)合透鏡系統(tǒng)的系統(tǒng)中。在遠(yuǎn)攝和反焦透鏡的設(shè)計(jì)中,前組作為孔徑光闌為后組,產(chǎn)生用于負(fù)后組在長(zhǎng)焦鏡頭和用于反遠(yuǎn)距透鏡的正后方基的桶形失真枕形失真。復(fù)雜的透鏡系統(tǒng),如放大的設(shè)計(jì)可以有相當(dāng)明顯的失真,這可能與焦距發(fā)生變化,產(chǎn)生枕形失真在長(zhǎng)焦距和桶形失真在短焦距。出于這個(gè)原因,立體放大顯微鏡古典具有失真本和顯微鏡制造商已經(jīng)在減輕該像差花費(fèi)了相當(dāng)大的努力一顯著量。



標(biāo)簽: 畸變 像差