ปัจจัยสำคัญของกล้องจุลทรรศน์ที่มีอิทธิพลต่อการถ่ายภาพ - ความคลาดเคลื่อน
เนื่องจากสภาวะวัตถุประสงค์ ไม่มีระบบออพติคอลใดที่สามารถสร้างภาพในอุดมคติตามทฤษฎีได้ และการมีอยู่ของความคลาดเคลื่อนต่างๆ จะส่งผลต่อคุณภาพของภาพ ด้านล่างนี้เป็นคำแนะนำสั้นๆ เกี่ยวกับความคลาดเคลื่อนต่างๆ
1. ความแตกต่างของสีเป็นข้อบกพร่องร้ายแรงในการถ่ายภาพเลนส์ ซึ่งเกิดขึ้นเมื่อใช้แสงโพลีโครมาติกเป็นแหล่งกำเนิดแสง และแสงเอกรงค์ไม่ได้สร้างความแตกต่างของสี แสงสีขาวประกอบด้วยเจ็ดประเภท ได้แก่ แดง ส้ม เหลือง เขียว น้ำเงิน น้ำเงิน และม่วง แสงแต่ละประเภทมีความยาวคลื่นที่แตกต่างกัน ดังนั้นดัชนีการหักเหของแสงเมื่อผ่านเลนส์จึงแตกต่างกันเช่นกัน ด้วยวิธีนี้ จุดในวัตถุอาจก่อให้เกิดจุดสีในภาพ หน้าที่หลักของระบบออพติคอลคือไม่มีสี
ความแตกต่างของสีโดยทั่วไปรวมถึงความแตกต่างของสีตำแหน่งและความแตกต่างของสีการขยาย ความแตกต่างของสีตามตำแหน่งทำให้ภาพมีจุดสีหรือรัศมีเมื่อสังเกตที่ตำแหน่งใดๆ ส่งผลให้ภาพเบลอ และความคลาดเคลื่อนสีที่กำลังขยายทำให้ภาพมีขอบสี
2. ความคลาดทรงกลมคือความคลาดเคลื่อนสีเดียวของจุดบนแกน ที่เกิดจากพื้นผิวทรงกลมของเลนส์ ผลลัพธ์ของความคลาดเคลื่อนทรงกลมคือหลังจากถ่ายภาพจุดหนึ่ง จุดนั้นจะไม่ใช่จุดสว่างอีกต่อไป แต่เป็นจุดสว่างที่ขอบตรงกลางค่อยๆ เบลอ ซึ่งส่งผลต่อคุณภาพของภาพ
การแก้ไขความคลาดเคลื่อนทรงกลมมักใช้เลนส์หลายตัวร่วมกันเพื่อกำจัดความคลาดเคลื่อนทรงกลม เนื่องจากความคลาดเคลื่อนทรงกลมของเลนส์นูนและเลนส์เว้าอยู่ตรงข้ามกัน จึงสามารถเลือกวัสดุต่างๆ ของเลนส์นูนและเลนส์เว้ามาติดกาวเข้าด้วยกันเพื่อกำจัดความคลาดเคลื่อนดังกล่าวได้ ความคลาดเคลื่อนทรงกลมของเลนส์ใกล้วัตถุในกล้องจุลทรรศน์รุ่นเก่าไม่ได้รับการแก้ไขอย่างสมบูรณ์ และควรจับคู่กับช่องมองภาพชดเชยที่สอดคล้องกันเพื่อให้ได้ผลการแก้ไข ความคลาดเคลื่อนทรงกลมของกล้องจุลทรรศน์แบบใหม่ทั่วไปจะถูกกำจัดออกไปโดยเลนส์ใกล้วัตถุ
3. ความคลาดเคลื่อนเป็นของความคลาดเคลื่อนสีเดียวของจุดนอกแกน เมื่อถ่ายภาพวัตถุที่อยู่นอกแกนด้วยลำแสงที่มีรูรับแสงกว้าง ลำแสงที่ปล่อยออกมาจะผ่านเลนส์และไม่ตัดกันที่จุดใดจุดหนึ่งอีกต่อไป ภาพของจุดแสงจะมีรูปร่างคล้ายลูกน้ำคล้ายดาวหาง จึงได้ชื่อว่า "โคม่า"
4. สายตาเอียง สายตาเอียงยังเป็นความคลาดเคลื่อนสีเดียวนอกแกนที่ส่งผลต่อความชัดเจน เมื่อขอบเขตการมองเห็นมีขนาดใหญ่ วัตถุที่ชี้ไปที่ขอบจะอยู่ห่างจากแกนแสง และลำแสงจะเอียงอย่างมาก ทำให้เกิดอาการสายตาเอียงหลังจากผ่านเลนส์ สายตาเอียงทำให้จุดของวัตถุดั้งเดิมกลายเป็นเส้นสั้นสองเส้นที่แยกจากกันและตั้งฉากกันหลังจากการถ่ายภาพ ซึ่งรวมกันบนระนาบภาพในอุดมคติเพื่อสร้างจุดทรงรี อาการสายตาเอียงจะถูกกำจัดออกไปด้วยการผสมผสานเลนส์ที่ซับซ้อน
5. การดัดสนามหรือที่เรียกว่า "การดัดสนามภาพ" เมื่อมีความโค้งของสนามในเลนส์ จุดตัดของลำแสงทั้งหมดจะไม่ตรงกับจุดภาพในอุดมคติ แม้ว่าจะได้จุดภาพที่ชัดเจนในแต่ละจุดเฉพาะ แต่ระนาบภาพทั้งหมดก็เป็นพื้นผิวโค้ง ซึ่งจะทำให้พื้นผิวภาพทั้งหมดไม่สามารถมองเห็นได้ชัดเจนในระหว่างการตรวจด้วยกล้องจุลทรรศน์ ทำให้สังเกตและถ่ายภาพได้ยาก ดังนั้น เลนส์ใกล้วัตถุที่ใช้ศึกษากล้องจุลทรรศน์โดยทั่วไปจึงเป็นเลนส์วัตถุแนวราบ ซึ่งได้แก้ไขความโค้งของสนามไปแล้ว
6. ความคลาดเคลื่อนต่างๆ ที่กล่าวถึงข้างต้น ยกเว้นความโค้งของสนาม ล้วนส่งผลต่อความชัดเจนของภาพ การบิดเบี้ยวเป็นความคลาดอีกประเภทหนึ่ง โดยที่จุดศูนย์กลางของลำแสงจะไม่ถูกรบกวน จึงไม่ส่งผลต่อความคมชัดของภาพ แต่ทำให้เกิดการบิดเบี้ยวของรูปร่างเมื่อเทียบกับวัตถุต้นฉบับ
