典型光學(xué)系統(tǒng)之一:顯微鏡系統(tǒng)
一、顯微鏡的視覺放大率
1、顯微鏡的成像與光束限制:
2、顯微鏡的視覺放大率為
若把顯微鏡看作一個(gè)組合系統(tǒng),其組合焦距為f '=-f '0f 'e /△,則
Г=250/f '
?顯微鏡設(shè)計(jì)中的規(guī)定參數(shù):
共軛距:顯微鏡物鏡從物平面到像平面的距離。(大約等于180mm)
機(jī)械筒長:把顯微鏡的物鏡和目鏡取下后,所剩的鏡筒長度。(我國規(guī)定為160mm)
常用的物鏡倍率:4x、 10x、 40x和100x
常用的目鏡倍率:5x、10x和15x
二、顯微鏡的線視場
公式:
線視場與視覺放大率的關(guān)系:在選定目鏡后,顯微鏡的視覺放大率越大,線視場越小
三、顯微鏡的出瞳直徑
顯微鏡的數(shù)值孔徑:NA=nsinu
出瞳直徑D':
D'=500NA/Г
四、顯微鏡的分辨率和有效放大率
顯微鏡的分辨率:以能分辨的物方兩點(diǎn)間短距離σ來表示
瑞利判斷公式:
道威判斷公式:
σ=0.85a/β=0.5λ/NA
兩者關(guān)系:瑞利分辨率標(biāo)準(zhǔn)是比較保守的,因此通常以道威判斷給出的分辨率值作為光學(xué)系統(tǒng)的目視衍射分辨率,或稱作理想分辨率。
有效放大率:
概念:滿足下式的視覺放大率
公式:
500NA≤Г≤1000NA
五、顯微鏡的景深
定義:人眼通過顯微鏡調(diào)焦在某一平面(對(duì)準(zhǔn)平面)上時(shí),在對(duì)準(zhǔn)平面前和后一定范圍內(nèi)物體也能清晰成像,能清晰成像的遠(yuǎn)、近物平面之間的距離稱作顯微鏡的景深。
六、顯微鏡的照明方法
1)透射光亮視場照明、2)反射光亮視場照明、3)透射光暗視場照明、4)反射光暗視場照生物顯微鏡多為透明標(biāo)本,常用透射光亮視場照明。其照明方式又分為兩種,即臨界照明和柯勒照明。
臨界照明:
柯勒照明: