Paramètres optiques clés des microscopes : grossissement et grossissement effectif
Puisque l'image subit deux grossissements successifs par l'objectif et l'oculaire, le grossissement total Γ du microscope est le produit du grossissement de l'objectif et du grossissement de l'oculaire Γ₁ :\\(\\boldsymbol{\\Gamma=\\beta\\Gamma_1}\\)
Évidemment, comparé à une loupe, un microscope peut atteindre un grossissement beaucoup plus élevé. Le grossissement total peut être facilement ajusté en changeant les objectifs et les oculaires de différentes puissances de grossissement.
Le grossissement est également un paramètre important d'un microscope, mais il n'est pas conseillé de simplement supposer qu'un grossissement plus élevé est toujours préférable. La limite supérieure du grossissement du microscope est le grossissement effectif.
La résolution et le grossissement sont deux concepts distincts mais interdépendants, qui satisfont la relation :\\(\\boldsymbol{500NA<\Gamma<1000NA}\)
Lorsque l’ouverture numérique de l’objectif sélectionné est insuffisante, c’est-à-dire que la résolution est inadéquate, le microscope ne peut pas distinguer la microstructure fine de l’échantillon. Dans ce cas, un grossissement excessif produit uniquement une image avec un contour large mais des détails flous, ce que l'on appellegrossissement vide. À l’inverse, si la résolution répond aux exigences mais que le grossissement est trop faible, l’image formée par le microscope, bien que résoluble, sera trop petite pour être clairement distinguée par l’œil humain. Par conséquent, pour exploiter pleinement le pouvoir de résolution d’un microscope, l’ouverture numérique et le grossissement total doivent être correctement adaptés.
Profondeur de mise au point
La profondeur de mise au point est l'abréviation de profondeur focale. Lors de la mise au point sur un plan objet avec un microscope, non seulement les points de ce plan peuvent être vus clairement, mais les caractéristiques situées dans une certaine plage d'épaisseur au-dessus et au-dessous de ce plan restent nettes. Cette plage d’épaisseur claire correspond à la profondeur de champ. Une grande profondeur de champ permet l'observation de la couche complète de l'échantillon, tandis qu'une petite profondeur de champ ne permet l'observation que d'une fine tranche de l'échantillon. La profondeur de champ a les relations suivantes avec d'autres paramètres techniques :(1) La profondeur de champ est inversement proportionnelle au grossissement total et à l'ouverture numérique de l'objectif.(2) Une plus grande profondeur de champ correspond à une résolution plus faible.
Les objectifs de faible puissance présentent une profondeur de champ relativement grande, ce qui pose des difficultés pour la photomicrographie à faible grossissement. Ceci sera décrit en détail dans la section sur la photomicrographie.
