Airy disk e Apertura numerica apertura numerica della
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Airy disk e Apertura numerica apertura numerica della lente NA= n sin Massimo ottenibile (per λ=0. 55 m) = 72° (sin =0. 95) n=1. 5 N. A. =1. 4 Rmin =0. 2 m
Airy disk e Apertura numerica
Teoria della formazione dell’immagine secondo Abbe La struttura del campione produce diffrazione (zone chiare e zone scure) nel BFP oggetto Campione non uniforme con periodicità microscopiche Fuoco (BFP) Figura di diffrazione derivante dalle periodicità microscopiche del campione immagine Ricostruzione immagine campione come interferenza tra i fasci diffratti e quello diretto
Formazione dell’immagine (diffrazione da un reticolo) • Periodicità con dimensione minore danno punti più distanziati su BFP • Periodicità uguali in punti diversi del campione danno luogo a raggi diffratti nelle stesse direzioni (paralleli punto in BFP)
Immagine conoscopica (immagine sul BFP dell’apertura del condensatore attraverso un reticolo) N. B. back = rear
Formazione dell’immagine e risoluzione Reticoli diversi Attenzione: NA deve crescere con l’ingrandimento Stesso reticolo Senza reticolo 10 x 40 x 60 x
10 x 20 x 40 x 60 x
Matematicamente Spazio reale (periodicità) (R) Spazio reciproco (frequenze periodicità) Trasformata di Fourier (g) = [ (R)] Spazio reale Anti-trasformata (R) = -1 [ (g)] Ricostruzione perfetta (R) = (R) Significa prendere tutti i punti sul piano BPF: impossibile dischi di airy Solo le periodicità presenti nella figura di diffrazione contribuiscono a ricostruire i dettagli dell’l’immagine
Risoluzione vista con la teoria di Abbe • Lente obiettivo con grande NA (+diaframmi e illuminazione “intelligenti”) perché raccolgo il massimo possibile di angoli di diffrazione Corollario: è inutile ingrandire oltre il limite consentito da NA. Se non aumento il numero di spot di diffrazione raccolti, ingrandisco solo i dischi di airy • Lunghezza d’onda piccola perché a parità di periodicità l’angolo di diffrazione si riduce (a parità di lente me ne entra un numero maggiore) Mic. Eliminando zone di diffrazione in modo “intelligente” si possono ottenere effetti di contrasto utili (contrasto di fase, campo scuro, …)
