O princípio da imagem (imagem geométrica) usado em microscopia óptica
Somente quando o ângulo do objeto em relação ao olho humano não é inferior a um determinado valor, o olho nu pode distinguir seus vários detalhes, e essa quantidade é chamada de resolução visual ε. Em condições ideais, onde a iluminação de um objeto é 50-70lx e seu contraste é alto, pode chegar a 1 '. Para facilitar a observação, esse valor geralmente é aumentado para 2' e considerado como a resolução média da ocular.
O tamanho da perspectiva de um objeto está relacionado ao seu comprimento e à distância do objeto ao olho. Existe uma fórmula
y=Lε
A distância L não pode ser muito pequena porque a capacidade de ajuste do olho tem um certo limite, principalmente quando se trabalha próximo ao limite de sua capacidade, pode causar cansaço extremo na visão. Para padrão (vista frontal), a distância visual ideal é definida como 250mm (distância de visão clara). Isso significa que sem instrumentos, olhos com resolução visual de ε=2 'podem distinguir claramente detalhes de objetos com tamanho de 0,15 mm.
Ao observar objetos com um ângulo de visão inferior a 1 ', devem ser utilizados instrumentos de ampliação. Lupas e microscópios são usados para observar objetos que deveriam ser ampliados quando colocados próximos ao observador.
(1) O princípio de imagem das lupas
Lentes ópticas feitas de vidro ou outros materiais transparentes com superfícies curvas podem ampliar e criar imagens de objetos. O diagrama do caminho óptico é mostrado na Figura 1. O objeto AB, localizado dentro do ponto focal F do objeto, tem tamanho y e é ampliado em uma imagem virtual A'B' de tamanho y.
A ampliação da lupa
Γ=250/f'
Na fórmula, 250- distância visível, em milímetros
F '- Distância focal da lupa, em mm
A ampliação refere-se à relação entre o ângulo de visão de uma imagem de objeto observada com uma lupa a uma distância de 250 mm e o ângulo de visão de um objeto não observado com uma lupa.
(2) O princípio de imagem de um microscópio
Microscópios e lupas desempenham o mesmo papel, que é ampliar pequenos objetos próximos para observação humana. Acontece que um microscópio pode ter uma ampliação maior do que uma lupa.
O diagrama esquemático de um objeto sendo fotografado por um microscópio. Para conveniência do cálculo, tanto a lente objetiva L1 quanto a lente ocular L2 são representadas como lentes únicas na figura. O objeto AB está localizado na frente da lente objetiva e a distância da lente objetiva é maior que a distância focal da lente objetiva, mas menos que o dobro da distância focal da lente objetiva. Assim, depois de passar pela lente objetiva, inevitavelmente formará uma imagem real ampliada invertida A'B '. A'B' está localizado no ponto focal F2 da ocular ou muito próximo de F2. Após ser ampliada por uma ocular, torna-se uma imagem virtual A''B'' para observação pelos olhos. A posição da imagem virtual A'B' depende da distância entre F2 e A'B', que pode ser a uma distância infinita (quando A'B' está em F2) ou à distância do brilho do observador (quando A'B' 'está à direita do ponto focal F2 na figura). A função de uma ocular é a mesma de uma lupa. A única diferença é que o que os olhos veem através da ocular não é o objeto em si, mas a imagem ampliada do objeto formada pela lente objetiva.
