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Die numerische Apertur (nA) ist für die maximale Vergrößerung eines Mikroskops entscheidend.
Ein punktförmiges Objekt (gelber Kreis) wird aus wellenoptischen Gründen als Beugungsscheibchen dargestellt.
Zwei Punkte bilden sich überlagernde Beugungsscheibchen. |
Formel |
nA = n * sin α
n = Brechungsindex des Mediums zwischen Objektiv (hellblau) und Objekt (gelber Kreis)
α = Öffnungswinkel (rot) zwischen Zentralstrahl und äußerster Öffnung des Objektivs |
Auflösungsgrenze: Je hö |
d = λ / nA
d= kleinste Distanz zweier Objekte, die noch getrennt wahrgenommen werden kann.
nA = numerische Apertur
λ = Wellenlänge des Lichtes |
40er und 100er Objektiv |
Z.B. Objektiv 40-fach mit einem Öffnungswinkel von 40°33' hat eine nA von 0,65.
Ein 100er-Objektiv mit Ölimmersion und einem Brechungsindex von 1,515 erreicht eine nA von 1,25 . |
Kondensator |
Wenn ein Kondensator mit gleich guter Apertur verwendet wird, verdoppelt sich die Auflösung.
d = λ / 2 * nA |
Gesamtvergrößerung |
Die förderliche Gesamtvergrößerung hängt von der Auflösung des Objektivs ab, ca. 500 - 100-fach. |
Quellen |
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Teil von |
Optik, elektromagnetische Wellen, Photonen |
Physik |
Mikroskopie (Pathologie, Anatomie) |