光學顯微鏡的幾何成像原理

2019-06-12 19:23:26 181

(一) 放大鏡的成像原理
   表面為曲面的玻璃或其他透明材料制成的光學透鏡可以使物體放大成像,光路圖如圖 1 所示。位于物方焦點 F 以內的物 AB ,其大小為 y ,它被放大鏡成一大小為 y 的虛像 AB 。
放大鏡的放大率
Γ=250/f
式中 250-- 明視距離,單位為 mm
f-- 放大鏡焦距,單位為 mm
該放大率是指在 250mm 的距離內用放大鏡觀察到的物體像的視角同沒有放大鏡觀察到的物體視角的比值。

顯微鏡成像原理圖


(二) 顯微鏡的成像原理
   顯微鏡和放大鏡起著同樣的作用,就是把近處的微小物體成一放大的像,以供人眼觀察。只是顯微鏡比放大鏡可以具有更高的放大率而已。
   圖 2 是物體被顯微鏡成像的原理圖。圖中為方便計,把物鏡 L1 和目鏡 L2 均以單塊透鏡表示。物體 AB 位于物鏡前方,離開物鏡的距離大于物鏡的焦距,但小于兩倍物鏡焦距。所以,它經物鏡以后,必然形成一個倒立的放大的實像 AB 。 AB 位于目鏡的物方焦點 F2 上,或者在很靠近 F2 的位置上。再經目鏡放大為虛像 AB 后供眼睛觀察。虛像 AB 的位置取決于 F2 和 AB 之間的距離,可以在無限遠處(當 AB 位于 F2 上時),也可以在觀察者的明視距離處(當 AB 在圖中焦點 F2 之右邊時)。目鏡的作用與放大鏡一樣。所不同的只是眼睛通過目鏡所看到的不是物體本身,而是物體被物鏡所成的已經放大了一次的像。



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