ऑप्टिकल माइक्रोस्कोप का सीमित संकल्प क्या है?

ऑप्टिकल माइक्रोस्कोप का सीमित संकल्प क्या है?

पिछले लेख में "क्या हम एक ऑप्टिकल माइक्रोस्कोप के साथ परमाणुओं का निरीक्षण कर सकते हैं?", स्काईलैब्स ने वास्तव में उल्लेख किया है कि हम एक ऑप्टिकल माइक्रोस्कोप के साथ परमाणु स्तर की वस्तुओं का निरीक्षण नहीं कर सकते हैं। आज इस मुद्दे में, मैं आपको फिर से परिचय दूंगा कि ऑप्टिकल माइक्रोस्कोप की संकल्प सीमा क्या है?

वास्तव में, ऑप्टिकल माइक्रोस्कोप की संकल्प सीमा 1873 में जर्मन भौतिक विज्ञानी एबीबी द्वारा हल की गई थी। अब्बे ने गणना और व्युत्पत्ति के माध्यम से ऑप्टिकल माइक्रोस्कोप के संकल्प के लिए सीमा सूत्र की खोज की, और इस सूत्र द्वारा गणना की गई सीमा को अब्बी सीमा के रूप में भी जाना जाता है।

ऑप्टिकल माइक्रोस्कोप में उपयोग किए जाने वाले ऐपिस और उद्देश्य वास्तव में उत्तल लेंस हैं। जब प्रकाश एक उत्तल लेंस से होकर गुजरता है, तो यह एक हवादार स्थान का उत्पादन करता है। माइक्रोस्कोप के माध्यम से हम जो बिंदु देखते हैं वह वास्तव में एक हल्का स्थान है। यदि जिन दो बिंदुओं को देखा जाना चाहिए, वे बहुत दूर हैं, तो हम अभी भी उन्हें अलग कर सकते हैं। लेकिन अगर ये दो बिंदु बहुत, बहुत करीब हैं, तो इतने करीब हैं कि दो हवादार स्पॉट वे ओवरलैप का उत्पादन करते हैं, तो हम अलग नहीं कर सकते कि क्या वे दो बिंदु हैं, और हम केवल एक धुंधला द्रव्यमान देख सकते हैं। तो हवादार स्पॉट का आकार वास्तव में माइक्रोस्कोप की संकल्प सीमा निर्धारित करता है। अंतरिक्ष सीमाओं के कारण, तियान ज़ोंगजुन ने यहां व्युत्पत्ति प्रक्रिया को छोड़ दिया है और एक ऑप्टिकल माइक्रोस्कोप के संकल्प के लिए एक सूत्र प्रदान किया है, निम्नानुसार है:

Δ =0। 61λ/(nsin)

Δ: रिज़ॉल्यूशन λ: तरंग दैर्ध्य एन: अपवर्तक सूचकांक: एपर्चर कोण

सरल रूपांतरण के बाद, यह सूत्र लगभग 1/2 λ के बराबर है, जिसका अर्थ है कि आधा तरंग दैर्ध्य वास्तव में ऑप्टिकल माइक्रोस्कोप रिज़ॉल्यूशन की सीमा है। बाद की पीढ़ियों ने इसे "abbe सीमा" के रूप में परिभाषित किया।

बैंगनी प्रकाश की तरंग दैर्ध्य, जिसमें दृश्यमान प्रकाश में सबसे छोटी तरंग दैर्ध्य है, लगभग 400 नैनोमीटर है, और अब्बी सीमा लगभग 200 नैनोमीटर है। यह कहना है, यदि दो बिंदुओं के बीच की दूरी 200 नैनोमीटर या उससे कम तक पहुंचती है, तो एक ऑप्टिकल माइक्रोस्कोप इन दो बिंदुओं को अलग नहीं कर सकता है, जो एक ऑप्टिकल माइक्रोस्कोप की संकल्प सीमा है।