За пределами разрешения / maik36

Комментарии...

maik36

Полный кадр Wink

(Пт) 4 Сентябрь 2015 21:19:04

L.E.V

(Сб) 5 Сентябрь 2015 06:35:19

Анатолий Михальцов

Хорошая работа, Михаил.
Но поясню.
Предел разрешения микроскопа в воздушной среде: Z = 0,5λ/sin(u/2).
λ– длина волны. Допустим освещали с длиной волны 0,555 мкм.
u – угловая апертура, у микроскопных объективов она чаще равна 140 º.
В итоге мы получаем предел разрешения 0,3 мкм.

(Сб) 5 Сентябрь 2015 08:40:32

maik36

Анатолий Михальцов:
Хорошая работа, Михаил.
Но поясню.
Предел разрешения микроскопа в воздушной среде: Z = 0,5λ/sin(u/2).
λ– длина волны. Допустим освещали с длиной волны 0,555 мкм.
u – угловая апертура, у микроскопных объективов она чаще равна 140 º.
В итоге мы получаем предел разрешения 0,3 мкм.

Спасибо,Aнатолий

Но мне написали на другом форуме:
"Разрешающая способность объектива с А 0,25 при ср. длине волны 0,55 мкм лежит в пределах от 2,2 мкм до 1,1 мкм (предельный случай косого освещения), расстояние между бороздками в чешуйках различных видов бабочек порядка 2 мкм. Чудес не бывает Smile

"

Где правда ?

(Сб) 5 Сентябрь 2015 08:54:48

Анатолий Михальцов

maik36:
Но мне написали на другом форуме:
"Разрешающая способность объектива с А 0,25 при ср. длине волны 0,55 мкм лежит в пределах от 2,2 мкм до 1,1 мкм (предельный случай косого освещения), расстояние между бороздками в чешуйках различных видов бабочек порядка 2 мкм. Чудес не бывает " Где правда ?

Оба примера правдивы. Я написал предел разрешения микроскопа в воздушной среде, не указывая апертуру конкретного объектива, апертуру конденсора и т.д. Я указывал угловую апертуру современных микрообъективов.

А Вам ещё написали конкретно про объектив с апертурой 0,25. Эти данные есть в паспорте объектива или в таблицах расчётных значений разрешающей способности объективов. Или можно вычислить по формуле: d= λ/A, где λ– длина волны, А - числовая апертура объектива. В итоге d= 0,550/0,25 = 2,2 мкм.
Если апертура конденсора равна апертуре объектива, то разрешающая способность микроскопа определяется формулой
d = λ / (2A). С Вашим объективом это: d= 0,550/2х0,25 = 1,1 мкм.
А расстояние между бороздками чешуек крыльев бабочки в среднем 2 мкм, поэтому они хорошо виды на Вашей микрофотографии.

(Сб) 5 Сентябрь 2015 10:49:27

maik36

Оба примера правдивы. Я написал предел разрешения микроскопа в воздушной среде, не указывая апертуру конкретного объектива, апертуру конденсора и т.д. Я указывал угловую апертуру современных микрообъективов.

А Вам ещё написали конкретно про объектив с апертурой 0,25. Эти данные есть в паспорте объектива или в таблицах расчётных значений разрешающей способности объективов. Или можно вычислить по формуле: d= λ/A, где λ– длина волны, А - числовая апертура объектива. В итоге d= 0,550/0,25 = 2,2 мкм.
Если апертура конденсора равна апертуре объектива, то разрешающая способность микроскопа определяется формулой
d = λ / (2A). С Вашим объективом это: d= 0,550/2х0,25 = 1,1 мкм.
А расстояние между бороздками чешуек крыльев бабочки в среднем 2 мкм, поэтому они хорошо виды на Вашей микрофотографии.

Здесь съемка в отраженном свете с прямой проекцией на матрицу,так что конденсор не участвует,если разрешение объектива 2 мкм то бороздка шириной 0,5 мкм не должна быть четко видна ?

Вот электронный микроскоп для точных размеров Wink

https://yandex.ru/images/search?img_url=http%3A%2F%2Fwww.nanometer.ru%2Fupload%2F2013%2F12%2Fbfb5db5bb10ed90167a752291d498bda.jpg&text=%D1%80%D0%B0%D1%81%D1%81%D1%82%D0%BE%D1%8F%D0%BD%D0%B8%D0%B5%20%D0%BC%D0%B5%D0%B6%D0%B4%D1%83%20%D0%B1%D0%BE%D1%80%D0%BE%D0%B7%D0%B4%D0%BA%D0%B0%D0%BC%D0%B8%20%D0%BD%D0%B0%20%D1%87%D0%B5%D1%88%D1%83%D0%B9%D0%BA%D0%B5%20%D0%B1%D0%B0%D0%B1%D0%BE%D1%87%D0%BA%D0%B8&redircnt=1441442673.1&noreask=1&pos=0&lr=21735&rpt=simage

(Сб) 5 Сентябрь 2015 12:15:21

Анатолий Михальцов

maik36:
Здесь съемка в отраженном свете с прямой проекцией на матрицу,так что конденсор не участвует,если разрешение объектива 2 мкм то бороздка шириной 0,5 мкм не должна быть четко видна ?

Михаил, Вы тут запутались Smile!

1. Я сомневаюсь, что Вы использовали отражённый свет. Я думаю Вы использовали падающий свет, то есть подсветка объекта со стороны под каким-то углом. В этом случае свет "падает" на объект со стороны, а не через оптическую схему микроскопа, отражается от объекта и попадает в объектив. Это не есть отражённый свет. В микроскопии отражённый свет - это когда пучок света от источника проходит через систему линз коллектора, затем проходит через объектив (в этом случае объектив служит конденсором), падает на объект, отражается от него и вновь проходит через оптическую схему микроскопа (объектив и т.д.).

2. Мы говорили о разрешающей способности данного объектива с числовой апертурой A0,25 (см. выше). А разрешающая способность - это наименьшее расстояние между двумя точками, различимыми в микроскопе. В данном случае это расстояние между двумя бороздками, приблизительно равное 2 мкм. Объектив с числовой апертурой A0,25 обладает такой разрешающей способностью (см. выше формулы и расчёт).
Кстати, есть и другие формулы. К примеру, наименьшее разрешаемое расстояние между элементами структуры для объектива A0,25 и источника света с длиной волны 550 нм равно 910 лин/мм.

Сейчас Вы написали о ширине бороздки около 0,5 мкм. Но это уже разговор не о разрешающей способности объектива, а о РАЗРЕШЕНИИ ИЗОБРАЖЕНИЯ - это наименьшая деталь на данном изображении. А разрешение изображения может быть выше разрешающей способности микроскопа и конкретного объектива.
Разрешающая способность объектива - это теория, а разрешение изображения - это практический результат. Хороший результат достигается с помощью изменения длины волны источника освещения, угла падения пучка света, применение разных фильтров и т.д. Это то, что давно используется в практической микрофотографии.

(Вс) 6 Сентябрь 2015 07:35:05

maik36

Сейчас Вы написали о ширине бороздки около 0,5 мкм. Но это уже разговор не о разрешающей способности объектива, а о РАЗРЕШЕНИИ ИЗОБРАЖЕНИЯ - это наименьшая деталь на данном изображении. А разрешение изображения может быть выше разрешающей способности микроскопа и конкретного объектива.
Разрешающая способность объектива - это теория, а разрешение изображения - это практический результат. Хороший результат достигается с помощью изменения длины волны источника освещения, угла падения пучка света, применение разных фильтров и т.д. Это то, что давно используется в практической микрофотографии.

Спасибо,конечно здесь падающий свет от вспышки

Но Вы подтвердили мою начальную гипотезу что макрофотография на изображении преодолевает предел разрешения для визуального наблюдения и позволяет увидеть новые реальные детали,а не артефакты обработки,как меня упрекали на другом форуме Thumbs Up!

(Вс) 6 Сентябрь 2015 09:22:15