显微镜的定义
显微镜是一种光学仪器,用于帮助眼睛观察微小物体,这些微小物体用眼睛或放大镜直接观察非常困难。
显微镜有两种类型,分别是光学显微镜和电子显微镜。本课将讨论光学显微镜及其工作原理,涉及几何光学中的光折射、成像以及利用透镜放大物体图像等主题。
显微镜的工作原理
简单的光学显微镜由两个凸透镜组成。距离被观察物体较近的凸透镜称为物镜。距离观察者眼睛较近的凸透镜称为目镜或眼透镜。
由于物体非常小,即使从近点(相距25厘米)观察,眼睛与物体之间的夹角也很小。因此,物镜的作用是放大物体的像,并增大眼睛与物体像之间的夹角。物镜所成的像必须是实像才能通过目镜看到。为了使凸透镜所成的像是实像,物距(do)必须大于焦距。同样地,为了使像比物体大,物距必须接近物镜的焦点。
物镜所成的像是实像,因此目镜可以将该像视为物体。目镜的作用是放大物镜所成的实像。目镜是凸透镜,因为正如凸透镜部分所述,为了使目镜所成的像是大而正立的,该像是虚像。
显微镜的总放大倍数
用显微镜观察物体时,眼睛处于最小调节状态和最大调节状态哪个成像更大?物镜和目镜应该用焦距较长的凸透镜还是焦距较短的凸透镜?这些问题在学习了显微镜的方程式后就能得到解答。