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聊聊奥林巴斯显微镜场曲率的认知

发表时间:2022-09-21 │ 点击次数:194

  在奥林巴斯显微镜中的场曲率是大多数有经验的显微镜专家所熟悉的像差。这种伪影是使用具有曲面的透镜的自然结果。当可见光通过曲面透镜聚焦时,由透镜产生的像平面将弯曲。请注意,有两个曲面我们标记为A和B。
 
  图像可以聚焦在A和B之间的范围内,以在边缘或中心产生清晰的焦点。当在显微镜的目镜(目镜)中观看图像时,它在视场的中心或边缘看起来尖锐而清脆,但不能同时看到。通常,当显微镜专家经常扫描样品以观察其各种特征时,这不是一个严重的问题。使用微调焦点旋钮纠正标本焦点的小缺陷是一件简单的事情。然而,对于显微摄影术来说,场曲可能是一个严重的问题,特别是当一部分显微照片失焦时。
 
  奥林巴斯显微镜通过使用专门设计的平场物镜校正这种像差来处理场曲。这些经过特殊修正的物镜已被命名为平场或平面物镜,并且是当今常用的物镜类型。平场物镜也针对其他光学伪影(如球面像差和色差)进行校正。如果平场物镜也已经大部分校正了色差,则该物镜被称为平面消色差。对于萤石和复消色差物镜也是这种情况,它们的名称有改变:平面萤石和平场复消色差。
 
  将场曲率透镜校正添加到已经针对光学像差进行了校正的物镜通常可以为物镜添加大量的透镜元件。例如,典型的消色差物镜具有两个透镜双合透镜和一个半球透镜,共有五个透镜元件。相比之下,一个可比较的平面消色差物镜具有三个双合透镜和三个单透镜总共有9个镜头元件,因此制造起来相当困难。正如我们所看到的,透镜元件的数量随着透镜对球面误差以及色差和场曲畸变的校正而增加。不幸的是,随着镜头元件数量的增加,物镜成本也在增加。
 
  校正球面,彩色和场曲畸变的复杂平场复消色差物镜可包含多达18至20个独立的透镜元件,从而使这些物镜成本较高且难以制造。平场复消色差物镜的成本可能高达3,000至4000美元,而高倍率单位的数值孔径也较高。然而,对于大多数显微摄影应用,尽管这取决于试样和所需的放大范围,但并不是有必要进行较好的校正。当成本很重要时,选择更适度定价的平场萤石物镜通常是明智的,这些物镜具有高度的矫正,特别是更现代的版本。这些物镜提供清晰锐利的图像,较小的视场曲率,足以满足90%以上的显微摄影应用。
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