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顯微鏡的基本光學(xué)原理

一般的光學(xué)顯微鏡

(一) 折射和折射率
  光線在均勻的各向同性介質(zhì)中,兩點(diǎn)之間以直線傳播,當(dāng)通過不同密度介質(zhì)的透明物體時(shí),則發(fā)生折射現(xiàn)象,這是由于光在不同介質(zhì)的傳播速度不同造成的。當(dāng)與透明物面不垂直的光線由空氣射入透明物體(如玻璃)時(shí),光線在其介面改變了方向,并和法線構(gòu)成折射角。
(二) 透鏡的性能
  透鏡是組成顯微鏡光學(xué)系統(tǒng)的最基本的光學(xué)元件,物鏡目鏡及聚光鏡等部件均由單個(gè)和多個(gè)透鏡組成。依其外形的不同,可分為凸透鏡(正透鏡)和凹透鏡(負(fù)透鏡)兩大類。 
  當(dāng)一束平行于光軸的光線通過凸透鏡后相交于一點(diǎn),這個(gè)點(diǎn)稱"焦點(diǎn)",通過交點(diǎn)并垂直光軸的平面,稱"焦平面"。焦點(diǎn)有兩個(gè),在物方空間的焦點(diǎn),稱"物方焦點(diǎn)",該處的焦平面,稱"物方焦平面";反之,在象方空間的焦點(diǎn),稱"象方焦點(diǎn)",該處的焦平面,稱"象方焦平面"。 
  光線通過凹透鏡后,成正立虛像,而凸透鏡則成正立實(shí)像。實(shí)像可在屏幕上顯現(xiàn)出來,而虛像不能。

一般的光學(xué)顯微鏡

(三) 凸透鏡的五種成象規(guī)律
1. 當(dāng)物體位于透鏡物方二倍焦距以外時(shí),則在象方二倍焦距以內(nèi)、焦點(diǎn)以外形成縮小的倒立實(shí)象; 
2. 當(dāng)物體位于透鏡物方二倍焦距上時(shí),則在象方二倍焦距上形成同樣大小的倒立實(shí)象;
3. 當(dāng)物體位于透鏡物方二倍焦距以內(nèi),焦點(diǎn)以外時(shí),則在象方二倍焦距以外形成放大的倒立實(shí)象;
4. 當(dāng)物體位于透鏡物方焦點(diǎn)上時(shí),則象方不能成象;
5. 當(dāng)物體位于透鏡物方焦點(diǎn)以內(nèi)時(shí),則象方也無象的形成,而在透鏡物方的同側(cè)比物體遠(yuǎn)的位置形成放大的直立虛象。

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