顯微鏡成像受各種象差的影響,顯微鏡的主要光學(xué)部件是物鏡,而物鏡有各種各樣的型號(hào),比如消色差物鏡,平場(chǎng)物鏡等等,這些物鏡都是對(duì)應(yīng)于要消除某種象差,從而提高成像質(zhì)量的,例如消色差物鏡是用來消除色差,平場(chǎng)物鏡是用來消除場(chǎng)曲的.下面就介紹一下顯微鏡一般存在的象差。

    一 色差(Chromatic aberration)

    發(fā)生在多色光為光源的情況下，單色光不產(chǎn)生色差。

    白光由紅 橙 黃 綠 青 藍(lán) 紫 七種組成，各種光的波長不同 ，所以在通過透鏡時(shí)的折射率也不同，這樣物方一個(gè)點(diǎn)，在像方則可能形成一個(gè)色斑。

    消除方法：

    使用單色光(加入濾光片),光學(xué)設(shè)計(jì)消除

    色差

    二 球差(Spherical aberration)

    球差是軸上點(diǎn)的單色相差，是由于透鏡的球形表面造成的。球差造成的結(jié)果是，一個(gè)點(diǎn)成像后，不在是個(gè)亮點(diǎn)，而是一個(gè)中間亮 邊緣逐漸模糊的亮斑。從而影響成像質(zhì)量。

    消除方法：

    使用凸、凹透鏡組合

    球差

    三 慧差(Coma)

    慧差屬軸外點(diǎn)的單色相差。軸外物點(diǎn)以大孔徑光束成像時(shí)，發(fā)出的光束通過透鏡后，不再相交一點(diǎn)，則一光點(diǎn)的像便會(huì)得到一逗點(diǎn)壯，型如慧星，故稱"慧差"。

    消除方法：

    使用軸向平行光

    彗差

    四 象散(Astigmatism)

    象散也是影響清晰度的軸外點(diǎn)單色相差。當(dāng)視場(chǎng)很大時(shí)，邊緣上的物點(diǎn)離光軸遠(yuǎn)，光束傾斜大，經(jīng)透鏡后則引起象散。象散使原來的物點(diǎn)在成像后變成兩個(gè)分離并且相互垂直的短線，在理想象平面上綜合后，形成一個(gè)橢圓形的斑點(diǎn)。

    消除方法：

    通過復(fù)雜的透鏡組合來消除。

    五 場(chǎng)曲(Curvature of field)

   “象場(chǎng)彎曲”。當(dāng)透鏡存在場(chǎng)曲時(shí)，整個(gè)光束的交點(diǎn)不與理想象點(diǎn)重合，雖然在每個(gè)特定點(diǎn)都能得到清晰的象點(diǎn)，但整個(gè)象平面則是一個(gè)曲面。這樣在鏡檢時(shí)不能同時(shí)看清整個(gè)相面，給觀察和照相造成困難。

    研究用顯微鏡的物鏡一般都是平場(chǎng)物鏡，這種物鏡已經(jīng)矯正了場(chǎng)曲。

    場(chǎng)曲

    六 畸變(Distortion)

    前面所說各種相差除場(chǎng)曲外，都影響象的清晰度?；兪橇硪环N性質(zhì)的相差，光束的同心性不受到破壞。因此，不影響象的清晰度，但使象與原物體比，在形狀上造成失真。

    畸變