Strwythur sylfaenol microsgop a sut mae lens olew yn gweithio
Mae microsgopau optegol cyffredinol modern yn defnyddio system o ddwy lens, sylladur a lens gwrthrychol, i chwyddo'r ddelwedd, a chyfeirir atynt yn aml fel microsgopau cyfansawdd. Maent yn cynnwys dwy brif ran: y ddyfais fecanyddol a'r system optegol. Yn system optegol y microsgop, perfformiad y lens gwrthrychol yw'r mwyaf hanfodol, sy'n effeithio'n uniongyrchol ar ddatrysiad y microsgop. Ymhlith y sawl math o lensys gwrthrychol a ddefnyddir yn gyffredin mewn microsgopau optegol cyffredinol, y lens olew sydd â'r chwyddhad mwyaf a dyma'r pwysicaf ar gyfer ymchwil microbiolegol. O'i gymharu â lensys gwrthrychol eraill, mae'r defnydd o lensys olew yn fwy arbennig, mae angen ichi ychwanegu diferyn o olew drych rhwng y sleid a'r lens, sy'n bennaf oherwydd y ddwy agwedd ganlynol:
1. cynyddu disgleirdeb goleuo'r chwyddhad drych olew o hyd at 100 Χ, chwyddo lens mor fawr, mae'r hyd ffocal yn fyr iawn, mae'r diamedr yn fach iawn, ond dwyster y golau sydd ei angen yw'r mwyaf. O gario sbesimenau o'r sleid trwy'r golau, oherwydd dwysedd cyfryngau gwahanol (o'r sleid i'r awyr, ac yna i'r lens), bydd rhywfaint o'r golau oherwydd plygiant neu adlewyrchiad llwyr, ni all fynd i mewn i'r lens, gan arwain yn y defnydd o'r drych olew fydd oherwydd llai o olau, nid yw'r ddelwedd gwrthrych yn ymddangos yn glir. Felly, er mwyn peidio â gwneud y golau trwy'r golled, yn y defnydd o drych olew rhaid ychwanegu rhwng y drych olew a'r sleid gyda mynegai plygiannol y gwydr (n=1.55) tebyg i'r drych olew (fel arfer gydag olew cedrwydd, ei fynegai plygiannol n=1.52).
2. Cynyddu cydraniad y microsgop Pŵer datrys neu ddatrys microsgop yw gallu'r microsgop i adnabod y pellter lleiaf rhwng dau bwynt. O safbwynt ffisegol, mae datrysiad microsgop optegol wedi'i gyfyngu gan y ffenomen ymyrraeth a pherfformiad y lens gwrthrychol a ddefnyddir. Gellir mynegi'r pŵer datrys D fel a ganlyn: D=λ/2N.A, lle mae λ=tonfedd y don golau; NA=gwerth agorfa rhifiadol y lens gwrthrychol. Nid yw ffynhonnell golau microsgop optegol yn bosibl y tu hwnt i ystod tonfedd y golau gweladwy (0.4 - 0.7 μ m), tra bod y gwerth agorfa rifiadol yn dibynnu ar lens gwrthrychol ongl y geg drych a'r plygiannol mynegai o'r cyfrwng rhwng y sleid a'r lens, y gellir ei fynegi fel a ganlyn: NA=n × sin sef hanner ongl uchafswm mynychder golau. Mae'n dibynnu ar ddiamedr a hyd ffocal y lens gwrthrychol, yn gyffredinol, yn ymarferol, dim ond 120 O y gall yr uchafswm gyrraedd, ac n ar gyfer mynegai plygiannol y cyfrwng. Oherwydd bod y mynegai plygiannol o olew cedrwydd (1.52) na'r mynegai plygiannol aer a dŵr (yn y drefn honno, 1.0 a 1.33) i fod yn uwch, felly mae'r olew cedrwydd fel lens yn y sleid rhwng cyfrwng y gall drych olew gyflawni'r gwerth agorfa rhifiadol (mae NA yn gyffredinol yn y 1.2-1.4) i fod yn uwch na'r lens chwyddo isel, lens chwyddo uchel, fel drych sych (NA yn is nag 1. 0). Os yw tonfedd gyfartalog golau gweladwy yn 0.55 μm, gall lens chwyddo uchel gydag agorfa rifiadol o 0.65 ddim ond gwahaniaethu gwrthrychau ar bellter o ddim llai na 0. 4 μm, tra gall cydraniad drych olew fod tua 0.2 μm.
