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对于具有高数值孔径的显微镜物镜，位于前透镜元件和样本之间的介质的光学特性和厚度会严重影响满足非平整和正弦条件以及校正像差所需的计算。
如果将均质的浸没物镜设计为与浸入的油，盖玻片和介质的折射率和色散一起使用，以吸收与物镜前透镜元件相匹配的样品，则计算很简单，因为可以将所有介质视为前镜元件的延伸。
但是，对于非浸没物镜，盖玻片可能会成为色差的来源，色差会随着盖玻片的厚度和色散而增加。另一个光学伪像，球差也与盖玻片的厚度成比例。在设计不用于均质浸没的物镜时，我们假设在前透镜元件和样品之间存在标准盖玻片和其他特定的光学介质。当条件偏离这些指定规格时，球面像差和彗差随物镜的数值孔径增加而增加。这是因为入射角的正切和正弦之间的差异（导致偏离校正这些像差所需的正弦条件）随着较大的数值孔径而变得更大。
当使用油浸物镜时，盖玻片的厚度似乎只是有限的问题，因为它的折射率大约与浸油的折射率匹配。当将样品安装在加拿大香脂或其他折射率与盖玻片相似的安装介质中时，这是正确的。但是，当将标本安装在例如折射率与盖玻片的折射率明显不同的生理盐水或其他水性介质中时，情况就不再正确。在这种情况下，即使聚焦在只有10um厚的薄水层上，也会导致明显的像差和点扩散功能（PSF）在焦平面的上方和下方不再对称。这是因为油浸物镜是在假设载玻片均匀浸没的情况下设计的。除非样本区域与盖玻片相邻（即使在水性环境中），否则用于计算像差校正的光学假设将不再有效。
研究如何调整高数值孔径干物镜中的内部透镜元件，以校正盖玻片厚度的波动。
一旦认识到油浸物镜的这种典型行为，显微镜制造商便开始生产校正良好的水浸物镜（大约在1994年）。配备校正环的Plan Apo水浸物镜的数值孔径约为1.2，并且（即使它们的数值孔径比油浸的数值孔径小）也能够克服通过水溶液成像的固有局限性（见图2）。新的水浸物镜设计现在可以聚焦在大约200um的水性介质上，并且仍保持出色的校正效果。不幸的是，这些物镜的价格很高，并且当深深聚焦在屈光组织或细胞元件内时，图像仍会退化。
图2显示了在盖玻片和测试光栅之间有无水层的情况下测量的60x/1.2数值孔径水浸物镜和60x / 1.4数值孔径油浸物镜（平场复消色差）的对比度转移值。这些图表明，即使在水层厚至153um的情况下，水浸物镜也能在理论上达到对比度转移的极限，而油浸物镜的对比度转移功能会显着降低，并且在测试时分辨率降低一半光栅是通过50um厚的水层成像的。实线是从理论上计算的相应数值孔径在546纳米的无像差物镜的对比度传递函数。
对于设计用于标准盖玻片厚度和折射率/色散（0.17mm，n（D） = 1.515）的物镜，当物镜的数值孔径为0.4或更小时，偏离标准厚度不是太关键。列于表1）。然而，对于高数值孔径非均匀浸没物镜，该问题变得尤为严重，以至于即使是一um或两um的盖玻片厚度的偏离也会降低数值孔径为0.65或更高的高干燥物镜的图像质量。图3说明了这一概念。，该值根据物镜数值孔径显示了所计算的点对象图像中的最大强度与盖玻片厚度偏离理想值0.17mm的偏差。为了补偿这种误差，经过良好校正的高干物镜配备了校正环，可用于根据盖玻片的厚度调节其中间透镜的间距。以相同的方式，为通过硅树脂或塑料或不同浸入介质（水，甘油，油）层的观察而设计的物镜配有校正环。
防护玻璃的标准厚度为0.17mm，称为1½防护玻璃。不幸的是，并不是所有的1½防护玻璃都以这种接近的公差制造的，并且许多标本在它们和防护玻璃之间都有介质。覆盖玻璃厚度的补偿可以通过调整显微镜的机械管长度来实现，或者（如前所述）通过使用专用的校正环来实现。可以改变物镜镜筒内关键透镜之间的间距。调整校正环，以补偿这些细微的差异并确保物镜性能。正确使用带校正轴环的物镜需要显微镜专家有足够的经验，并且要足够警觉，以使用适当的图像标准来重新设置轴环。在大多数情况下，在校正项圈的调整过程中，焦点可能会移动并且图像可能会漂移。使用下面列出的步骤，在观察样品图像变化的同时，对物镜的校正环进行小的增量调整。
放置校正环，使物镜筒上的指示标记与刻在轴环外壳上的0.17mm刻度标记重合。
将标本放在平台上，然后将显微镜聚焦在一个小的标本上。
稍微旋转校正环，然后重新聚焦物镜，以确定图像是否已改善或退化。由于大多数标本制备物都受到过厚的盖玻片/介质三明治的影响，因此，请首先尝试较大的补偿值（0.18-0.23），以开始旋转实验。
重复上一步，确定在向单个方向旋转校正环时图像是否在改善或退化。
如果图像质量下降，请执行相同的步骤，然后沿相反方向（朝较低的值）旋转校正环，以找到提供分辨率和对比度的位置。
图1说明了一个60倍物镜的示例，该物镜的数值孔径为0.85，并配有一个校正环，用于在不改变透镜系统焦距设置的情况下聚焦在表面或厚度达1.5mm的盖玻片上。光学镜组中心的可调透镜组是胶合三重透镜，可以重新放置以适应盖玻片厚度的变化。
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