一般光学显微镜之放大倍率至1000左右

一般光学显微镜之放大倍率至1000左右

一般光学显微镜之放大倍率至1000左右已是极限,电子显微镜之电子束波长为
可见光之10-4 ~ 10-5倍,故放大倍率可达百万倍以上。

由于光波可使用指数型式的数学式来表示,因此光的某些行为很适合用傅利叶转
换来作,在此我们介绍傅氏光学(Fourier optics)的一些概念,在许多求小孔绕射
图案的场合

由于傅氏光学与绕射图案相互之关系,我们可以利用来作影像处理,上式其中f
是所谓的空间频率,一道接近平行的光束,它的空间频率很低,甚至是零。至于光
束中的杂讯及构成影像边缘部分的光束,通常它的空间频率较高。简单的傅氏光
学与绕射图案运用即是空间滤波器的原理,雷射光经透镜后先是聚焦于焦点上,
而后扩束放大,我们再透镜的焦点上放置一个针孔,空间频率很低的光束通过,档
掉光束中空间频率较高的部分,即可达到滤波的效果

影像的鑑别率:当两个距离相近的点光源S1及S2,各发出光而经过同一个小孔,分
别在屏风成像于P1及P2,由于绕射的关系P1及P2将为两个绕射图样的小点,当小孔
的孔径越小或S1及S2越接近时, P1及P2两个小点也就越大,而产生叠合的现象,这
时我们称这个小孔所产生的影像,不能再辨别出S1及S2两点,当鑑别率为d时,即能
鑑别两个距离为d的点光源所形成的绕射图样。

通常我们以角度来表示鑑别率大小,设光学器具如透镜、光栏之直径为D,由圆孔
绕射公式可得:
 

θm 为最小鑑别角度(minimum angle of resolution)由此可知当λ越小,越易分
辨,