当用显微镜观察生物样品时，如果物镜的透镜处于与样品不同的介质中，光束就会受到干扰。例如，当用被空气包围的透镜观察含水样品时，光线在透镜周围的空气中比在水中弯曲得更剧烈。
这种扰动导致样品的测量深度小于实际深度。因此，样品看起来是扁平的。
“这个问题已经存在很长时间了，自20世纪80年代以来，人们已经发展了一些理论来确定确定深度的校正系数。然而，所有这些理论都假设这个因素是恒定的，无论样本的深度如何。尽管后来的诺贝尔奖得主斯特凡·赫尔在90年代指出，这种缩放可能与深度有关，但这种情况还是发生了，”代尔夫特理工大学副教授雅各布·胡根布姆解释说。
计算，实验和网络工具
代尔夫特理工大学的前博士后Sergey Loginov现在通过计算和数学模型证明，样品在靠近透镜的地方确实比远离透镜的地方更平坦。博士候选人Daan Boltje和博士后Ernest van der Wee随后在实验室中证实，校正因子与深度有关。
这项研究发表在《光学》杂志上。
最后一位作者Ernest Van der Wee说:“我们已经将我们的结果汇编到文章提供的网络工具和软件中。有了这些工具，任何人都可以为他们的实验确定精确的校正系数。”
了解异常和疾病
“部分得益于我们的计算工具，我们现在可以非常精确地从生物系统中切割出蛋白质及其周围环境，并用电子显微镜确定其结构。这种显微镜非常复杂，耗时，而且非常昂贵。因此，确保你看到的是正确的结构是非常重要的，”研究员Daan Boltje说。
“有了更精确的深度测定，我们需要在错过生物目标的样本上花费更少的时间和金钱。最终，我们可以研究更多相关的蛋白质和生物结构。确定生物系统中蛋白质的精确结构对于理解并最终对抗异常和疾病至关重要。”
在提供的web工具中，您可以填写实验的相关细节，如折射率、物镜的孔径角和所用光的波长。然后，该工具显示与深度相关的缩放因子曲线。您还可以导出这些数据以供自己使用。此外，您可以将结果与每个现有理论的结果结合起来绘制。
