Risoluzione ottica
Misurazione
L'apertura numerica
Nel microscopio, i dettagli fini di una struttura sono "codificati" nella luce diffratta. Se si desidera osservare anche dietro l'obiettivo, quest dettagli devono essere raccolti in primis dall'obiettivo stesso. Questo processo è tanto più facile, quanto maggiore è l'angolo di apertura e quindi l'apertura numerica.

L'apertura numerica degli obiettivi aumenta fino a circa 40 ingrandimenti. Ad esempio, gli obiettivi Plan-Neofluar con ingrandimenti di 5x, 10x e 20x hanno aperture numeriche di 0,15, 0,30 e 0,50. Il limite teorico in aria è un'apertura numerica di 1,0. Ciò corrisponderebbe ad un'intero angolo d'apertura di 180° (2 α) dell'obiettivo. In pratica, è possibile realizzare un'apertura numerica di 0,95, che corrisponde ad un angolo (2 α) di oltre 140°. Aperture molto grandi con bassi ingrandimenti sono difficili da ottenere a causa dei grandi campi-oggetto e dei diametri delle lenti.

La tabella seguente mostra quali valori di risoluzione risultano dal calcolo di alcuni obiettivi. La distanza d0 si riferisce al preparato e, moltiplicata per l'ingrandimento, produce la distanza D0 nell'immagine intermedia (per la luce verde λ = 550 nm). Infine, il numero "n" rappresenta il numero dei punti-immagine risolti, se vengono "allineati" lungo il diametro di 20 mm del campo visivo (20mm/D0).

Objektive / NA
d0 (µm)
D0 (µm)
n
5x/0,15
2,2
11,2
1786
10x/0,30
1,1
11,2
1786
20x/0,50
0,7
13,4
1493
40x/0,75
0,45
17,9
1117
40x/1,30 Oil
0,26
10,3
1942
63x/1,40 Oil
0,24
15,1
1325
100x/1,30 Oil
0,26
25,8
775

Le figure che seguono mostrano le differenze date dal potere di risoluzione tra gli obiettivi 40x/0,75 (sul lato sinistro) e 40x/1,30 Oil (sul lato destro). Nelle immagini stampate riprese con bassi ingrandimenti (sopra) non si notano quasi differenze, mentre le sezioni di immagini riprese con 10x ingrandimenti (sotto) mostrano differenze ben più marcate.

esempio 1esempio 2esempio 3esempio 4
Esempio 1Esempio 2Esempio 3Esempio 4
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