显微镜像差的种类

显微镜像差的种类

上一篇文章“显微镜对比度简介”介绍了显微镜对比度，现在是时候介绍显微镜对比度的分类了:

影响成像性能的像差可根据下图9-2分类。体视显微镜指从不同角度观察物体,使双眼引起立体感觉的双目显微镜。工业视频显微镜将传统的显微镜与摄像系统,显示器或者电脑相结合,达到对被测物体的放大观察的目的。金相显微镜电脑型金相显微镜或是数码金相显微镜是将光学显微镜技术、光电转换技术、计算机图像处理技术完美地结合在一起而开发研制成的高科技产品，可以在计算机上很方便地观察金相图像，从而对金相图谱进行分析，评级等以及对图片进行输出、打印。

赛德尔(Seidel)像差=“点像的扩展”+“成像面弯曲”+“形状畸变”

上述(1)至(3)是不符合图中的理想成像条件(i)的“点图像扩展”。 9-1，(4)是不符合(i)的“成像表面曲率”，(5)与(iii)“形状失真”不一致

以及(6)和(7)是由光学系统中使用的玻璃材料的特性所产生的“颜色渗透”图像。此外，由于“点像展开”也包括衍射效应，将光视为波并考虑相位的“波前像差”也属于“点像展开”

(1)球面像差(球面像差)

轴上的物点发出的光线入射进透镜时，数值孔径(NA)越大的光线，其折射能力越强，与光轴相交时偏离社会理想目标成像的位置信息也就越来越大。这种企业由于这些数值分析孔径(NA)的差而造成的成像系统位置以及不同的像差被称为“球差”。(“球差”与数值计算孔径的3次方成比例。)

虽然数值孔径(NA)越大，物镜的分辨率越高，但是球面像差趋于劣化。 显微镜的高数值孔径（NA）也保持了良好的光学性能。

(2)慧差

即使对球面像差小的修正，来自离轴点的光线也不能聚焦在成像平面上的一个点上，从而产生一个不对称的模糊，就像彗尾一样。这就是所谓的智慧差异。

(3)像散

利用校正了球差和彗差的透镜，离轴物点的图像可能仍然不形成点，但是在同心圆方向上分布的在线图像和在径向上分布的在线图像是分离的。这就是所谓的散光。发生散光时；焦点位置前后，点像会出现纵向和横向模糊。

(4)场曲

在垂直于光轴的平面上的物体的成像面，未必是与光轴方向垂直的平面，一般都成为一个弯曲的面。这个社会现象可以被称为“场曲像差”。产生场曲像差时．成像系统位置信息会在我场周围环境出现这种偏移。如果将焦点对准像的中心，像的周围会出现一些模糊。为了使整幅图像，包括通过图像以及周围也很清晰，就需要我们完全校正该像差

(5)畸变

物体平面上的形状与成像平面上的形状不相似的现象称为“失真”。 当发生失真时，如图9-6所示的正方形图像将变成桶形或枕形。

显微镜的光学系统有一定的像差。当失真发生时，它可能导致检测到的形状结构不正确。如果要用显微镜精确测量，就必须仔细注意像差。例如，像差校正函数用于校正。

(6)色差

光学系统中使用的玻璃具有不同波长产生不同折射率的特性。因此，每种波长的焦距不同，会引起成像位置的偏移。