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生物顯微鏡的光學原理分析

點擊次數:1201 更新時間:2019-03-19
      顯微鏡是用來觀察微小物體用的(光學)儀器。在醫學檢驗中,它主要用來觀察眼睛不能直接看見的組織細胞和微生物,故常將其稱為生物顯微鏡。它是醫學檢驗較常用的儀器之一。
    按照顯微鏡的工作原理和結構的不同,可將其分為光學顯微鏡、非光學顯微鏡和光電結合型顯微鏡三類。
   光學顯微鏡:其特征之一是由光學透鏡制成。這是使用量較大的一種顯微鏡。如手術顯微鏡、裂隙燈顯微鏡、生物顯微鏡、偏光顯微鏡、熒光顯微鏡、相襯顯微鏡、顛倒顯微鏡等。
   非光學顯微鏡:它采用電子技術制成。如電子顯微鏡等。
   光電結合顯微鏡:它是光學和電子技術(如錄像技術、電視技術等)相結合的產物。如攝影顯微鏡、電視顯微鏡等。
    按光波來分,可將顯微鏡分為紅外、紫外和可見光顯微鏡三類。當然,顯微鏡還有其他多種分類方法。
    為了便于說明原理,我們簡單地把顯微鏡看作由兩塊凸透鏡組成。靠近被觀察物體的一塊叫做物鏡,靠近眼睛的一塊叫做目鏡。
    設u為物體到透鏡之間的間隔,F為透鏡的焦距。由透鏡的成像原理我們知道,當2F >u > F 時,成倒立放大的實像;當 u < F 時,成正立放大的虛像。
    被觀察的物體AB放在物鏡的焦距以外、靠近焦點的地方。這樣,在物鏡的另一側就天生一個放大、倒立的實像A′B′。這個實像正好落在目鏡的焦距之內(由于是實像,對目鏡來說就相當于一個物體了),目鏡再將它放大一次,天生一個倒立(對原物而言)的虛像A〃B〃,供眼睛觀察。由此可見,物體被顯微鏡的光學系統作了兩次放大。
   這里我們把物鏡和目鏡各看作一塊透鏡。實際上物鏡和目鏡都是由多塊透鏡組成的復雜的透鏡組。L是物鏡的后焦點與目鏡的前焦點之間的間隔,稱為光學筒長。
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