显微镜成像的原理

Time:2022-02-21 Click:127

光学显微镜的成象(几何成象)原理 只要当物体对人眼的张角不小于某一值时,肉眼才干区别其各个细部,该量称为目视分辨率ε。在条件下,即物体的照度为50~70lx及其比照度较大时,可到达1'。为易于观测,普通将该量加大到2',并取此为均匀目镜分辨率。 物体视角的大小与该物体的长度尺寸和物体至眼睛的间隔有关。有公式y=Lε 间隔L不能获得很小,由于眼睛的调理才能有一定限度,特别是眼睛在接近调理才能的极限范围工作时,会使视力极度疲倦。关于规范(正视)而言,的视距规则为250mm(明视间隔)。这意味着,在没有仪器的条件下,目视分辨率ε=2'的眼睛,能分明地域分大小为0.15mm的物体细节。 在观测视角小于1'的物体时,必需运用放大仪器。放大镜和显微镜是用于观测放置在观测人员近处应予放大的物体的。


(一) 放大镜的成像原理 外表为曲面的玻璃或其他透明资料制成的光学透镜能够使物体放大成像,光路图如图1所示。位于物方焦点F以内的物AB,其大小为y,它被放大镜成一大小为y'的虚像A'B'。放大镜的放大率 Γ=250/f' 式中250--明视间隔,单位为mm f'--放大镜焦距,单位为mm 该放大率是指在250mm的间隔内用放大镜察看到的物体像的视角同没有放大镜察看到的物体视角的比值。


(二) 显微镜的成像原理 显微镜和放大镜起着同样的作用,就是把近处的微小物体成一放大的像,以供人眼察看。只是显微镜比放大镜能够具有更高的放大率而已。 图2是物体被显微镜成像的原理图。图中为便当计,把物镜L1和目镜L2均以单块透镜表示。物体AB位于物镜前方,分开物镜的间隔大于物镜的焦距,但小于两倍物镜焦距。所以,它经物镜以后,必然构成一个倒立的放大的实像A'B'。 A'B'位于目镜的物方焦点F2上,或者在很靠近F2的位置上。再经目镜放大为虚像A''B''后供眼睛察看。虚像A''B''的位置取决于F2和A'B'之间的间隔,能够在无限远处(当A'B'位于F2上时),也能够在察看者的明视间隔处(当A'B'在图中焦点F2之右边时)。目镜的作用与放大镜一样。所不同的只是眼睛经过目镜所看到的不是物体自身,而是物体被物镜所成的曾经放大了一次的像。


(三) 显微镜的重要光学技术参数 在镜检时,人们总是希望能明晰而亮堂的理想图象,这就需求显微镜的各项光学技术参数到达一定的规范,并且请求在运用时,必需依据镜检的目的和实践状况来谐和各参数的关系。只要这样,才干充沛发挥显微镜应有的性能,得到称心的镜检效果。 显微镜的光学技术参数包括:数值孔径、分辨率、放大率、焦深、视场宽度、掩盖差、工作间隔等等。这些参数并不都是越高越好,它们之间是互相联络又互相限制的,在运用时,应依据镜检的目的和实践状况来谐和参数间的关系,但应以保证分辨率为准。

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