数字孔径(NA)是光学中影响透镜和显微镜解析力的关键参数,它决定了透镜在图像中收集光和解析细细细节的能力,理解如何计算NA及其对光学解析的影响对于有效设计和使用光学系统至关重要.

什么是数孔?

数字孔径是一个无尺寸数,它特征是系统可以采集光线的角范围,它被定义为介质折射指数的产物和镜头所捕获的最大光锥半角的正弦.

计算数值孔

计算NA的公式是:

NA=n×x sin( ⁇ )].

以n 为镜头与物体之间的介质折射指数,以 → 为进入镜头的光锥的半角. 例如,在空气中(n ⁇ 1.0),如果最大角 → 30°,则NA = 1.0 × sin(30°) = 0.5.

对光学分辨率的影响

更高的NA值可以让镜头收集更多的光线,并解析更细细的细节. 光学系统的分辨率极限可以被Rayleigh标准所大致理解:

号决议 0.61号决议 /NA]

何方 [FLT: 0] 是使用的光的波长。增加NA会降低最小可溶解距离,提高系统区分近物体的能力。

内 容 提 要

  • 数字孔径测量光采集能力.
  • 计算为NA=n×x sin( ⁇ ).
  • 更高的NA能提高分辨率和图像清晰度.
  • 分辨率取决于NA的反向。