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显微镜的基本光学原理

随着科学技术的前进,人们越来越需求调查微观世界,显微镜恰是这样的设备,它突破了人类的视觉极限,使之延伸到肉眼无法看清的细微构造。

显微镜是从十五世纪开端发展起来。从简略的放大镜的基础上设计出来的单透镜显微镜,到构造杂乱的复式显微镜,以及相差,荧光,偏光,显微调查方法的呈现,使之更广范地应用于医学,生物学,金属材料,化工等领域。

显微镜的基本光学原理

一. 折射和折射率

光线在均匀的各向同性介质中,两点之间以直线传播,当经过不一样密度介质的通明物体时,则发作折射现像,这是由于光在不一样介质的传播速度不一样造成的。当与通明物面不笔直的光线由空气射入通明物体(如玻璃)时,光线在其介面改变了方向,并和法线构成折射角。

二. 透镜的功能

透镜是构成显微镜光学系统的最基本的光学元件,物镜、目镜及聚光镜等部件均由单个和多个透镜构成。依其外形的不一样,可分为凸透镜(正透镜)和凹透镜(负透镜)两大类。

当一束平行于光轴的光线经过凸透镜后相交于一点,这个点称“焦点”,经过交点并笔直光轴的平面,称“焦平面”。焦点有两个,在物方空间的焦点,称“物方焦点”,该处的焦平面,称“物方焦平面”;反之,在像方空间的焦点,称“像方焦点”,该处的焦平面,称“像方焦平面”。

光线经过凹透镜后,成正立虚像,而凸透镜则成正立实像。实像可在屏幕上显现出来,而虚像不能。

三. 影响成像的关键因素—相差

由于客观条件,任何光学系统都不能生成理论上抱负的像,各种像差的存在影响了成像质量。

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