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科普知識
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顯微鏡

倒置生物顯微鏡的工作原理

發布日期:2022-10-09 點擊率:99

  倒置生物是生物顯微鏡的分支,用來觀察生物切片、生物細胞、細菌以及活體組織培養、流質沉淀等的觀察和研究,同時可以觀察其他透明或者半透明物體以及粉末、細小顆粒等物體。比較普通生物顯微鏡:適合用于觀察、記錄附著于培養皿底部或懸浮于培養基中的活體物質,在食品檢驗、水質鑒定、晶體結構分析及化學反應沉淀物分析等領域也能發揮巨大作用。


  一、折射和折射率

  光線在均勻的各向同性介質中,兩點之間以直線傳播,當通過不同密度介質的透明物體時,則發生折射現象,這是由于光在不同介質的傳播速度不同造成的。當與透明物面不垂直的光線由空氣射入透明物體如玻璃、時,光線在其介面改變了方向,并和法線構成折射角。

  二、透鏡的性能

  透鏡是組成顯微鏡光學系統的最基本的光學元件,物鏡目鏡及聚光鏡等部件均由單個和多個透鏡組成。依其外形的不同,可分為凸透鏡正透鏡、和凹透鏡負透鏡、兩大類。

  當一束平行于光軸的光線通過凸透鏡后相交于一點,這個點稱“焦點”,通過交點并垂直光軸的平面,稱“焦平面”。焦點有兩個,在物方空間的焦點,稱“物方焦點”,該處的焦平面,稱“物方焦平面”;反之,在象方空間的焦點,稱“象方焦點”,該處的焦平面,稱“象方焦平面”。

  光線通過凹透鏡后,成正立虛像,而凸透鏡則成正立實像。實像可在屏幕上顯現出來,而虛像不能。

  三、凸透鏡的五種成象規律

  1、當物體位于透鏡物方二倍焦距以外時,則在象方二倍焦距以內、焦點以外形成縮小的倒立實象;

  2、當物體位于透鏡物方二倍焦距上時,則在象方二倍焦距上形成同樣大小的倒立實象;

  3、當物體位于透鏡物方二倍焦距以內,焦點以外時,則在象方二倍焦距以外形成放大的倒立實象;

  4、當物體位于透鏡物方焦點上時,則象方不能成象;

  5、當物體位于透鏡物方焦點以內時,則象方也無象的形成,而在透鏡物方的同側比物體遠的位置形成放大的直立虛象。

  在鏡檢時,人們總是希望能清晰而明亮的理想圖象,這就需要顯微鏡的各項光學技術參數達到一定的標準,并且要求在使用時,必須根據鏡檢的目的和實際情況來協調各參數的關系。只有這樣,才能充分發揮顯微鏡應有的性能,得到滿意的鏡檢效果。

  顯微鏡的光學技術參數包括:數值孔徑、分辨率、放大率、焦深、視場寬度、覆蓋差、工作距離等等。這些參數并不都是越高越好,它們之間是相互聯系又相互制約的,在使用時,應根據鏡檢的目的和實際情況來協調參數間的關系,但應以保證分辨率為準。


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