Ako fungujú mikroskopy
Optický mikroskop pozostáva z dvoch súprav šošoviek (okulár a šošovka objektívu), pričom každá súprava šošoviek je ekvivalentná konvexnej šošovke. Ohnisková vzdialenosť šošovky objektívu je krátka a ohnisková vzdialenosť okuláru je dlhá. Princíp činnosti: Objekt najprv prechádza cez šošovku objektívu, aby vytvoril zväčšený skutočný obraz, a potom prechádza cez okulár, aby vytvoril zväčšený virtuálny obraz. Po druhom zväčšení je možné jasne vidieť drobné predmety.
(1) Refrakcia a index lomu
Svetlo sa šíri po priamke medzi dvoma bodmi v homogénnom izotropnom prostredí. Pri prechode cez priehľadné predmety s rôznou hustotou dochádza k lomu, ktorý je spôsobený rôznou rýchlosťou šírenia svetla v rôznych médiách. Keď svetlo, ktoré nie je kolmé na povrch priehľadného predmetu, vnikne do priehľadného predmetu (napríklad skla) zo vzduchu, svetlo na svojom rozhraní zmení smer a vytvorí s normálou uhol lomu.
(2) Výkonnosť šošovky
Šošovky sú najzákladnejšie optické komponenty, ktoré tvoria optický systém mikroskopu. Komponenty, ako sú šošovky objektívu, okuláre a kondenzory, sa skladajú z jednej alebo viacerých šošoviek. Podľa tvaru ich možno rozdeliť do dvoch kategórií: konvexné šošovky (pozitívne šošovky) a konkávne šošovky (negatívne šošovky).
Keď lúč svetla rovnobežný s optickou osou prechádza cez konvexnú šošovku a pretína sa v bode, tento bod sa nazýva "bod ohniska" a rovina prechádzajúca priesečníkom a kolmá na optickú os sa nazýva "ohnisková os". lietadlo“. Existujú dva ohniskové body, ohnisko v priestore objektu sa nazýva "objektové ohnisko" a ohnisková rovina tam sa nazýva "objektová ohnisková rovina"; naopak, ohnisko v obrazovom priestore sa nazýva "obrazové ohnisko". Ohnisková rovina v sa nazýva "obrázková štvorcová ohnisková rovina".
Po prechode svetla cez konkávnu šošovku vytvára vztýčený virtuálny obraz, zatiaľ čo konvexná šošovka vytvára vztýčený skutočný obraz. Na obrazovke je možné zobraziť skutočné obrázky, zatiaľ čo virtuálne obrázky nie
(3) Päť pravidiel zobrazovania konvexných šošoviek
1. Keď je vzdialenosť objektu za dvojnásobnou ohniskovou vzdialenosťou na strane objektu na šošovke, vytvorí sa zmenšený prevrátený skutočný obraz v rámci dvojitej ohniskovej vzdialenosti na strane obrazu a mimo ohniska;
2. Keď je vzdialenosť objektu dvojnásobkom ohniskovej vzdialenosti na objektovej strane šošovky, vytvorí sa prevrátený skutočný obraz rovnakej veľkosti na obrazovej strane dvojnásobku ohniskovej vzdialenosti;
3. Keď je vzdialenosť objektu v rámci dvojnásobku ohniskovej vzdialenosti strany objektu šošovky a mimo ohniska, vytvorí sa zväčšený prevrátený skutočný obraz mimo dvojnásobnej ohniskovej vzdialenosti strany obrazu;
4. Keď je vzdialenosť objektu v ohnisku objektu šošovky, obraz sa nedá zobraziť;
5. Keď je vzdialenosť objektu v ohniskovom bode na strane objektu šošovky, na obrazovej strane sa nevytvorí žiadny obraz a na tej istej strane objektívu, ktorá je od nej vzdialenejšia, sa vytvorí zväčšený vzpriamený virtuálny obraz. objekt.
