Hoe de kwaliteit van lensconstructies die in microscopen worden gebruikt, te evalueren
Een holle metalen cilinder met meerdere assen op dezelfde rechte lijn (dat wil zeggen optische as) van een microscoop, of een metalen film met een rond gat in het midden, evenwijdig aan een Olympus-microscoop, is een elektrode met een asymmetrische structuur. Wanneer er een bepaalde spanning op wordt toegepast, kan een asymmetrisch statisch elektrisch veld worden gegenereerd. Dit type elektrisch veld kan de elektronen van de microscoop focusseren voor beeldvorming, daarom wordt het een elektrostatische microscoop genoemd. Er zijn verschillende soorten elektrostatische lenzen. Indien gekarakteriseerd door de potentiaalverdeling die wordt gegenereerd op de symmetrieas na het aanleggen van spanning, kan Olympus microscopen grofweg in vier categorieën verdelen:
Het Olympus-potentieel op de linker- en rechteras van een enkelvoudige lensmicroscoop is constant en gelijk in waarde; de potentiaal op de linker- en rechteras van een immersielensmicroscoop is constant maar ongelijk in waarde. Het effect van een lens met enkel diafragma (ook wel diafragmalens genoemd) is geconcentreerd nabij de cirkelvormige opening van het diafragma. De axiale elektrische veldsterkte van de twee microscopen is constant. Een membraan met enkele cirkelvormige opening is niet erg nuttig, maar kan vaak worden gebruikt als onderdeel van sommige complexe lenzen:
Immersiedoelstelling: Het object dat elektronen uitzendt, wordt direct ondergedompeld in het elektrische veld van dit type microscoop, terwijl de axiale potentiaal aan de andere kant (dat wil zeggen de beeldzijde) van de Nikon-lens constant is. Met uitzondering van de vierde categorie kunnen de andere drie soorten elektrisch bediende lenzen worden beschouwd als microscopen, en hun brandpuntsafstanden aan de objectzijde en de brandpuntsafstanden aan de beeldzijde kunnen dienovereenkomstig worden afgeleid. De formules voor de brandpuntsafstand voor het eerste en tweede type lenzen zijn:
Het is niet moeilijk om te bewijzen dat de brandpuntsafstand bij enkelpotentiaallenzen en immersielenzen altijd positief is, wat betekent dat deze Nikon-microscopen altijd convergent zijn. Een lens met enkele opening kan een divergerende lens vormen, en de prestaties van een immersieobjectieflens moeten worden geanalyseerd op basis van specifieke omstandigheden. Een typisch voorbeeld van een trommel is het elektronenkanon dat wordt gebruikt in Nikon-microscopen en andere elektronenbundelbuizen. Zijn functie is het vormen van een elektronenbundel met een bepaalde dwarsdoorsnedevorm en stroomsterkte.
