Defina os seguintes termos usados em microscopia óptica: Aumento, Resolução e Contraste.
Passo 1
O enunciado pede para definirmos três conceitos fundamentais em microscopia óptica: aumento, resolução e contraste. Vamos apresentar para cada termo a definição física, a forma de quantificar e o papel que desempenha no desempenho de um microscópio.
Passo 2
Para “aumento” (ou magnificação), consideramos a razão entre o tamanho aparente da imagem e o tamanho real do objeto. Num microscópio composto temos dois estágios de aumento:
onde
é o aumento produzido pela objetiva e
é o aumento provocados pela ocular. O aumento indica o quanto expandimos visualmente o objeto, mas não diz nada sobre a nitidez dos detalhes.
Passo 3
Para “resolução” (ou poder de resolução), medimos a capacidade de distinguir dois pontos muito próximos como separados. Segundo o critério de Abbe, o limite de resolução lateral é
em que
é o comprimento de onda da luz usada e
é a abertura numérica da objetiva (
é o índice de refração do meio e
é o semi-ângulo de captura). Quanto menor for
, mais detalhes conseguimos ver.
Passo 4
O “contraste” mede a diferença de intensidade ou de fase entre a imagem do objeto e o fundo. Em termos de intensidade luminosa podemos usar o contraste de Michelson:
Contraste alto significa que as regiões de interesse se destacam bem do fundo, o que facilita a observação mesmo quando a resolução atinge seu limite.
Resposta
Aumento: razão entre o tamanho aparente da imagem e o tamanho real do objeto; num microscópio composto,
Resolução: capacidade de distinguir dois pontos próximos como separados; limitada pelo critério de Abbe,
Contraste: diferença de intensidade (ou fase) entre a imagem do objeto e o fundo; pode ser quantificado por