Princípio de imagem de microscópio óptico (imagem geométrica)
Somente quando o ângulo de abertura do objeto para o olho humano não é menor que um certo valor, o olho nu pode distinguir seus vários detalhes, o que é chamado de resolução visual ε. Nas melhores condições, ou seja, quando a iluminação do objeto é de 50~70lx e o contraste é relativamente grande, pode chegar a 1'. Para facilitar a observação, geralmente aumente a quantidade para 2', e tome isso como a resolução média da ocular.
O tamanho do ângulo de visão de um objeto está relacionado ao comprimento do objeto e à distância do objeto aos olhos. Existe uma fórmula
y=Lε
A distância L não pode ser muito pequena, porque a capacidade de ajuste dos olhos tem um certo limite, especialmente quando os olhos trabalham perto da faixa limite da capacidade de ajuste, a visão ficará extremamente cansada. Para o padrão (visão facial), a melhor distância de visão é especificada como 250mm (distância fotópica). Isso significa que, na condição de nenhum instrumento, os olhos com resolução visual ε=2' podem distinguir claramente os detalhes de objetos com um tamanho de 0,15 mm.
Ao observar objetos com um ângulo de visão inferior a 1', um instrumento de ampliação deve ser usado. Lupas e microscópios são usados para observar objetos que devem ser ampliados perto do observador.
(1) O princípio de imagem da lupa
A lente óptica feita de vidro curvo ou outros materiais transparentes pode ampliar a imagem do objeto. O diagrama do caminho óptico é mostrado na Figura 1. O objeto AB localizado dentro do ponto focal F do objeto, cujo tamanho é y, é ampliado em uma imagem virtual A'B' cujo tamanho é y'.
ampliação da lupa
Γ=250/f'
Na fórmula, 250--distância fotópica, a unidade é mm
f'--a distância focal da lupa, a unidade é mm
A ampliação refere-se à relação do ângulo de visão da imagem do objeto observada com uma lupa para o ângulo de visão do objeto observado sem uma lupa dentro de uma distância de 250 mm.
(2) O princípio de imagem do microscópio
Um microscópio e uma lupa desempenham o mesmo papel, ou seja, transformar minúsculos objetos próximos em uma imagem ampliada para observação pelo olho humano. Só que um microscópio pode ter uma ampliação maior do que uma lupa.
Diagrama esquemático de um objeto sendo visualizado por um microscópio. Na figura, por conveniência, a lente objetiva L1 e a ocular L2 são representadas por uma única lente. 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 menor que o dobro da distância focal da lente objetiva. Portanto, após passar pela objetiva, deve formar uma imagem real ampliada invertida A'B'. A'B' está localizado no ponto focal objetivo F2 da ocular, ou em uma posição muito próxima de F2. Em seguida, é ampliado em uma imagem virtual A''B'' através da ocular para observação pelos olhos. A posição da imagem virtual A''B'' depende da distância entre F2 e A'B' e pode ser no infinito (quando A'B' está em F2) ou na distância fotópica do observador ( Quando A'B' está à direita do foco F2 na figura). A ocular funciona como uma lupa. A 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.
(3) Parâmetros técnicos ópticos importantes do microscópio
Na inspeção microscópica, as pessoas sempre esperam ter uma imagem ideal nítida e brilhante, o que exige que os parâmetros técnicos ópticos do microscópio atendam a certos padrões e exige que, ao usá-lo, seja coordenado de acordo com a finalidade da inspeção microscópica e o situação real A relação entre os parâmetros. Somente desta forma podemos dar o máximo desempenho ao microscópio e obter resultados de inspeção microscópica satisfatórios.
Os parâmetros técnicos ópticos do microscópio incluem: abertura numérica, resolução, ampliação, profundidade de foco, largura do campo de visão, cobertura ruim, distância de trabalho, etc. outro. Ao usá-los, a relação entre os parâmetros deve ser coordenada de acordo com a finalidade da inspeção do microscópio e a situação real, mas a resolução deve prevalecer. .
