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聊聊奥林巴斯显微镜场曲率的认知

发表时间:2023-08-04       点击次数:468

  奥林巴斯显微镜中的场曲是大多数有经验的显微镜专家都很熟悉的像差。这种假象是使用曲面透镜的自然结果。当可见光被曲面透镜聚焦时,透镜产生的像平面会发生弯曲。请注意,有两个表面,我们标记为A和B.
  图像可以通过聚焦在A和B之间的范围内,以在边缘或中心产生更加清晰的焦点。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,当显微镜专家经常采用扫描分析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比较简单的事情。然而,对于一些显微摄影术来说,场曲可能是一个严重的问题,特别是当一部分显微组织照片失焦时。
  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的曲率。这些经过特殊改良的透镜被命名为平场透镜或平面物镜,是今天常用的透镜类型。平场物镜还可以校正其他光学伪像,如球差和色差。如果平场物镜也经过了大部分的色差校正,那么这个物镜就叫做平面消色差透镜。对于萤石和消色差目标也是如此,它们被重新命名为平面萤石和平场消色差。
  向已经校正了光学像差的物镜添加场曲透镜校正通常会向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双透镜和一个半球透镜,总共有五个透镜元件。相比之下,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透镜,因此制造相当困难。我们可以看到,透镜元件的数量随着透镜对球面误差、色差和场曲畸变的校正而增加。不幸的是,随着透镜元件数量的增加,物镜的成本也增加了。
  具有球面、颜色和场畸变校正的复杂平场消色差目标可以包含多达18至20个单独的透镜元件,使得这些目标成本高昂,难以制造。一个平场消色差物镜的成本可能高达3000至4000美元,而高放大率单位的数值孔径很高。然而,对于大多数显微照相应用,虽然这取决于样品和所需的放大率,但是没有必要进行良好的校正。当成本很重要时,通常明智的做法是选择价格适中、校正率高的平场萤石物镜,特别是在更现代的版本中。这些镜头提供锐利,清晰的图像与小视场曲率足以超过90%的显微摄影应用。

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