Y berthynas rhwng chwyddhad cyfanswm a datrysiad mewn microsgopeg trochi olew
Mae amcanion microsgopau a ddefnyddir mewn ymchwil microbiolegol fel arfer yn dri math: chwyddhad isel (1 {{2 0}} x), chwyddhad uchel (4 0 x), a chwyddhad olew (100x). Mae yna hefyd y gair 'oi' (trochi olew) sy'n nodi bod ganddo'r chwyddhad uchaf ymhlith y tri. Yn dibynnu ar chwyddhad y sylladur a ddefnyddir, gellir chwyddo'r gwrthrych sy'n cael ei archwilio 1000-1600 gwaith. Pan fydd yn cael ei ddefnyddio, y gwahaniaeth rhwng lens trochi olew ac amcanion eraill yw nad oes haen o aer rhwng y sleid wydr a'r lens wrthrychol, ond haen o olew o'r enw system drochi olew. Mae'r math hwn o olew yn aml yn cael ei ddewis fel olew Cedarwood oherwydd ei fynegai plygiannol n =1. 52, sydd yr un peth â gwydr. Pan fydd golau yn mynd trwy sleid wydr, gall fynd i mewn i'r lens gwrthrychol yn uniongyrchol trwy olew cedrwydd heb blygiant. Os yw'r cyfrwng rhwng y sleid wydr a'r lens gwrthrychol yn aer, fe'i gelwir yn system sych. Pan fydd golau yn mynd trwy'r sleid wydr, caiff ei blygu a'i wasgaru, ac mae maint y golau sy'n mynd i mewn i'r lens gwrthrychol yn amlwg yn cael ei leihau, sy'n lleihau goleuo'r maes golygfa. Mae'r defnydd o ddrychau olew nid yn unig yn cynyddu goleuo, ond hefyd yn cynyddu agorfa rifiadol yn bennaf, gan fod effeithlonrwydd chwyddo microsgop yn cael ei bennu gan ei agorfa rifiadol. Mae'r agorfa rifiadol, fel y'i gelwir, yn cyfeirio at gynnyrch hanner sin yr ongl uchaf y mae golau yn cael ei daflunio ar y lens gwrthrychol (a elwir yn ongl y lens) wedi'i luosi â mynegai plygiannol y cyfrwng rhwng y sleid wydr a'r lens gwrthrychol. Gellir ei fynegi gan y fformiwla ganlynol: na=n × sin а, lle na=agorfa rifiadol; N=Mynegai plygiannol y cyfrwng; A=hanner yr ongl digwyddiad uchaf, hy hanner ongl y drych. Felly, po fwyaf yw'r ongl y mae golau'n cael ei daflunio ar y lens gwrthrychol, y mwyaf yw effeithlonrwydd y microsgop, a maint yr ongl hon yn dibynnu ar ddiamedr a hyd ffocal y lens gwrthrychol. Yn y cyfamser, y terfyn damcaniaethol o A yw 90 .. SIN90. ＝ Felly, wrth ddefnyddio aer fel y cyfrwng (n =1), ni all yr agorfa rifiadol fod yn fwy na 1. Os yw defnyddio asffalt fel y cyfrwng, wrth i n yn cynyddu, mae'r agorfa rifiadol hefyd yn cynyddu. Os yw ongl digwyddiad y golau yn 120o a hanner ei sin yn sin60o =0. 87, yna: wrth ddefnyddio aer fel y cyfrwng: na =1 × 0. 87=0. 87; Wrth ddefnyddio dŵr fel y cyfrwng: na =1. 33 × 0. 87=1. 15; Wrth ddefnyddio asffalt fel y cyfrwng: na =1. 52 × 0. 87=1. 32. Mae datrys microsgop yn cyfeirio at ei allu i wahaniaethu'r pellter lleiaf rhwng dau bwynt. Mae'n gymesur yn uniongyrchol ag agorfa rifiadol y lens gwrthrychol ac yn gymesur yn wrthdro â'r hyd tonfedd. Felly, po fwyaf yw agorfa rifiadol y lens gwrthrychol, y byrraf y gellir gwahaniaethu rhwng tonfedd y don ysgafn, y mwyaf yw datrysiad y microsgop, a'r cliriach y gellir gwahaniaethu strwythur mân y gwrthrych sy'n cael ei archwilio.
Felly, po fwyaf yw agorfa rifiadol y lens gwrthrychol, y byrraf y gellir gwahaniaethu rhwng tonfedd y don ysgafn, y mwyaf yw datrysiad y microsgop, a'r cliriach y gellir gwahaniaethu strwythur mân y gwrthrych sy'n cael ei archwilio. Felly, mae cydraniad uchel yn golygu pellter gwahaniaethol bach, ac mae'r ddau ffactor hyn yn gyfrannol wrthdro. Mae rhai pobl fel arfer yn disgrifio datrysiad fel faint o ficrometrau neu nanometrau ydyw, sydd mewn gwirionedd yn drysu datrysiad â'r isafswm pellter datrys. Cynrychiolir datrysiad microsgop gan y pellter lleiaf y gellir ei ddatrys. Y pellter lleiaf a all wahaniaethu rhwng dau bwynt yw λ/2na, lle λ=tonfedd y don ysgafn. Hyd cyfartalog y don ysgafn y gellir ei gweld gan y llygad noeth yw 0. 55 μ m. Os yw'r agorfa rifiadol yn 0. 65 ar gyfer lens amcan pŵer uchel, gall wahaniaethu'r pellter rhwng dau bwynt fel 0. 42 μ m. Fodd bynnag, ni ellir gwahaniaethu'r pellter rhwng dau bwynt islaw 0. 42 μ m, hyd yn oed os defnyddir sylladur chwyddo mwy i gynyddu chwyddhad cyffredinol y microsgop. Dim ond trwy ddefnyddio lens gwrthrychol fwy gydag agorfa rifiadol fwy y gellir cynyddu ei phenderfyniad. Er enghraifft, wrth ddefnyddio drych olew gydag agorfa rifiadol o 1.25, y pellter lleiaf rhwng dau bwynt y gellir eu gwahaniaethu yw 0. 55/(2 × 1.25) =0. 22 μ m. Felly, gallwn weld, os yw lens gwrthrychol pŵer uchel gyda chwyddhad o 4 0 gwaith (Na =0. 65) a defnyddir sylladur gyda chwyddhad o 24 gwaith, er bod cyfanswm y chwyddhad yn 96 {0 gwaith, mae'r pellter datrysiad μ dim ond M. Os defnyddir drych olew gyda chwyddhad o 90 gwaith (Na =1. 25) a sylladur gyda chwyddhad o 9 gwaith, er bod cyfanswm y chwyddhad 810 gwaith, gellir gwahaniaethu pellter o 0.22 μ m.
