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Flashcard FC279629

Por que o uso de óleo de imersão em uma objetiva aumenta sua resolução óptica?

Ótica

CEBRASPE (CESPE) · 2018

De acordo com o assunto Física: Ótica, responda:

Por que o uso de óleo de imersão em uma objetiva aumenta sua resolução óptica?
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Resposta

Porque o óleo eleva o índice de refração (n) no espaço entre amostra e objetiva, aumentando a abertura numérica (NA = n·sinθ) e, assim, reduzindo o limite de resolução.

Explicação:
O óleo de imersão tem n maior que o ar, portanto a NA cresce segundo \(NA=n\sin\theta\). Pelo critério de Abbe, o limite de resolução é \(d=\dfrac{0{,}61\lambda}{NA}\); logo, maior NA → menor d → melhor resolução.

Exemplo:
Considere luz com \(\lambda=550\ \text{nm}\) e \(\sin\theta=0{,}95\).
- Objetiva a ar: \(n=1{,}00\Rightarrow NA=1{,}00\times0{,}95=0{,}95\).
\(d=\dfrac{0{,}61\times550}{0{,}95}\approx353\ \text{nm}\).
- Objetiva óleo: \(n=1{,}515\Rightarrow NA=1{,}515\times0{,}95\approx1{,}44\).
\(d=\dfrac{0{,}61\times550}{1{,}44}\approx233\ \text{nm}\).
Assim, o óleo melhora a resolução de ~353 nm para ~233 nm.




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